一種新型超薄聲波阻抗變換器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于聲學(xué)領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種新型超薄聲波阻抗變換器。其特征是：包括一個或多個阻抗變換單元。其中阻抗變換單元由框架、多層預(yù)應(yīng)力薄膜或多層預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)、多層聲學(xué)材料組成。其中框架內(nèi)部具有上下通透的孔腔，孔腔內(nèi)部交替放置預(yù)應(yīng)力薄膜或弦網(wǎng)和聲學(xué)材料，也就是從孔腔一端開始，一層預(yù)應(yīng)力薄膜或弦網(wǎng)、一層聲學(xué)材料、一層預(yù)應(yīng)力薄膜或弦網(wǎng)、一層聲學(xué)材料，如此循環(huán)直到將孔腔填滿。其中孔腔可設(shè)計成不同的形狀，包括變截面和等截面。其中每一層預(yù)應(yīng)力薄膜或弦網(wǎng)在放置到孔腔內(nèi)部之前，要求施加預(yù)應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力大小由期望這一層薄膜或弦網(wǎng)達到的阻抗值決定。本發(fā)明能實現(xiàn)阻抗從低到高或從高到低的快速變化，實現(xiàn)超薄設(shè)計。
【專利說明】
一種新型超薄聲波阻抗變換器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于聲學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種新型超薄聲波阻抗變換器。
【背景技術(shù)】
[0002 ]近年來，各種產(chǎn)品的超薄化設(shè)計風(fēng)靡全球，包括超薄手機、超薄電視機、超薄電腦，以及用于軍工和民用的超薄輕質(zhì)減振降噪裝置等。為滿足這一需求，國內(nèi)外學(xué)者和工程技術(shù)人員開展了大量的工作，其瓶頸之一就是聲波阻抗變換器的超薄設(shè)計。例如，揚聲器作為一種聲波阻抗變換器，其音質(zhì)的好壞取決于揚聲器端面口徑的大小。對于傳統(tǒng)的揚聲器，其端面的口徑越大，揚聲器的厚度越大。當(dāng)前，為實現(xiàn)聲波阻抗變換器的超薄設(shè)計，常采用如下幾種方法，或者通過改進聲波阻抗變換器的結(jié)構(gòu)，使其組成的零部件在有限空間內(nèi)緊湊布置，如專利CN201310042528.0等;或者采用壓電陶瓷薄片作為振動膜的致動元件，如專利CN201010593395.2等；或者采用平板式振動膜，如專利CN201310089954.X等。其中，通過改進結(jié)構(gòu)布局，達到減小聲波阻抗變換器厚度的目的，發(fā)展空間極為有限；而采用壓電陶瓷薄片和平板式振動膜的方式，確實可以大幅減小聲波阻抗變換器的厚度，但是由于其材料或設(shè)計原理的局限，它們的低頻特性尤為不足。目前，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，設(shè)計人員只能在聲波阻抗變換器的性能和要求的厚度之間尋找平衡點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了兼顧聲波阻抗變換器的高品質(zhì)性能和超薄化，本發(fā)明提供了一種新型超薄聲波阻抗變換器。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案如下:
[0005]—種新型超薄聲波阻抗變換器，包括至少一個阻抗變換單元，所述的阻抗變換單元，包括框架及其填充材料。
[0006]所述的框架內(nèi)部具有上下通透的孔腔，用于放置填充材料。根據(jù)應(yīng)用的場所不同和聲波阻抗變換的要求不同，孔腔可設(shè)計成不同的形狀，包括變截面和等截面。
[0007]所述的填充材料放置在框架內(nèi)部的孔腔中，由交替放置的預(yù)應(yīng)力薄膜和聲學(xué)材料組成，其中預(yù)應(yīng)力薄膜可以由預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)部分或全部替代。具體而言，所述填充材料的組成為:一層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)、一層聲學(xué)材料、一層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)、一層聲學(xué)材料，……，如此循環(huán)反復(fù)，從所述框架孔腔的一端開始，直到將孔腔填滿為止。
[0008]所述的填充材料中的多層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)，是指施加了預(yù)應(yīng)力的薄膜或弦網(wǎng)，即在放入孔腔之前，對每一層薄膜或弦網(wǎng)施加預(yù)應(yīng)力，其預(yù)應(yīng)力大小取決于要求該層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)達到的阻抗值。
[0009]所述的框架包括多層結(jié)構(gòu)和整體結(jié)構(gòu)。多層結(jié)構(gòu)是指框架由多層組成，層和層之間通過粘接、鉚釘、螺釘或溝槽固聯(lián)在一起;填充材料中的每一層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)，其邊緣夾在框架相鄰層之間的界面處，通過粘貼、壓緊或拉緊實現(xiàn)定位并張緊。整體結(jié)構(gòu)是指框架是一個不可拆分的整體，其孔腔側(cè)壁上設(shè)有溝槽和孔，用于定位并張緊填充材料中的每一層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)。
[0010]所述的填充材料中的多層預(yù)應(yīng)力薄膜、預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)和聲學(xué)材料，通過粘貼、壓緊或拉緊等方式固定在框架內(nèi)。
[0011]所述的填充材料中的多層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)的每一層，根據(jù)需要設(shè)計成不同的型式，包括:完整式薄膜、孔洞式薄膜、弦網(wǎng)和弦網(wǎng)式薄膜等七種，具體如下:
[0012](I)完整式薄膜:一張完整光滑無任何孔洞的薄膜，其上沒有網(wǎng)格線；
[0013](2)孔洞式薄膜:薄膜上布滿孔洞，孔洞形狀包括圓形、橢圓形、多邊形和有界曲線；
[0014](3)弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線或者相互纏繞成結(jié)，形成一個節(jié)點，或者彼此搭接，不纏繞成結(jié)；
[0015](4)弦網(wǎng)式薄膜:由形如絲的弦線拉成網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過薄膜片彼此相連，薄膜片形狀包括圓形、橢圓形、多邊形和有界曲面；
[0016](5)完整式薄膜和弦網(wǎng)的組合:在完整式薄膜上有交錯的網(wǎng)格線；
[0017](6)孔洞式薄膜和弦網(wǎng)的組合:在孔洞式薄膜上有交錯的網(wǎng)格線；
[0018](7)變型的弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過多邊形網(wǎng)彼此相連。
[0019]所述的填充材料中的多層聲學(xué)材料的每一層，根據(jù)需要設(shè)計成不同的結(jié)構(gòu)型式，包括:整體式、多孔式、實體填充式和立體弦網(wǎng)式等8種，具體如下:
[0020](I)整體式:聲學(xué)材料是一個沒有孔洞的整體，其中沒有網(wǎng)格線；
[0021](2)多孔式:聲學(xué)材料中布滿孔洞，孔洞是通透的或非通透的，其形狀包括球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱；
[0022](3)實體填充式:在聲學(xué)材料中填充實體，實體形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱；
[0023](4)立體弦網(wǎng)式:由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線或者纏繞成結(jié)，形成一個節(jié)點，或者彼此搭接，不纏繞成結(jié)；
[0024](5)整體式和立體弦網(wǎng)式的組合:在整體式的聲學(xué)材料中，有網(wǎng)格線；
[0025](6)多孔式和立體弦網(wǎng)式的組合:在多孔式的聲學(xué)材料中，有網(wǎng)格線；
[0026](7)變型的立體弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過聲學(xué)材料體彼此相連，聲學(xué)材料體形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱；
[0027](8)變型的立體弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過立體網(wǎng)或立體殼彼此相連，立體網(wǎng)或立體殼形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱。
[0028]所述的填充材料中的多層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)，可以是復(fù)合材料薄膜或弦網(wǎng)、高分子材料薄膜或弦網(wǎng)、金屬材料薄膜或弦網(wǎng)、非金屬材料薄膜或弦網(wǎng)等，同一層薄膜或弦網(wǎng)的材料可以是一種材料或多種材料的復(fù)合，不同層薄膜或弦網(wǎng)的材料和結(jié)構(gòu)型式可以相同或不同。
[0029]所述的填充材料中的多層聲學(xué)材料，可以是空氣、水、油、凝膠、聚氨酯、聚酯纖維、泡沫塑料、泡沫金屬、水聲橡膠、丁基橡膠、玻璃棉、玻璃纖維、毛氈、穿孔板等，同一層聲學(xué)材料可以是一種材料或多種材料的復(fù)合，不同層聲學(xué)材料的材料和結(jié)構(gòu)型式可以相同或不同。
[0030]本發(fā)明包括一個或多個阻抗變換單元，通過在阻抗變換單元框架的孔腔中交替放置預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)和聲學(xué)材料，實現(xiàn)阻抗從低到高或從高到低的快速變化，能在兼顧聲波阻抗變換器低頻特性的同時，大幅降低其厚度，實現(xiàn)聲波阻抗變換器的超薄化設(shè)
i+o
[0031]本發(fā)明能應(yīng)用于空氣或水中等各種需要聲波阻抗匹配的場所。對于管體較長的大號、長號、薩克斯等管樂器，通過合理設(shè)計，可以有效減小其長度;對于手機、電視、電腦等產(chǎn)品的喇叭，可以在提高其低頻效果的同時，大幅降低其厚度;對于冰箱、空調(diào)和機床等產(chǎn)品，可以設(shè)計出超薄的聲波阻抗變換器，有效地實現(xiàn)減振降噪的目的。
【附圖說明】
[0032]圖1是新型超薄聲波阻抗變換器中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，阻抗變換單元端面為圓形的新型超薄聲波阻抗變換器陣列圖。
[0033]圖2是新型超薄聲波阻抗變換器中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，阻抗變換單元端面為正六邊形的新型超薄聲波阻抗變換器陣列圖。
[0034]圖3是阻抗變換單元中框架的一種可選結(jié)構(gòu)型式A。
[0035]圖4是當(dāng)框架結(jié)構(gòu)為A時，阻抗變換單元的一種可選結(jié)構(gòu)型式，其中框架孔腔中的多層聲學(xué)材料層，每層選擇的材料均相同。
[0036]圖5是當(dāng)框架結(jié)構(gòu)為A時，阻抗變換單元的一種可選結(jié)構(gòu)型式，其中框架孔腔中的多層聲學(xué)材料層，每層選擇的材料都不同。
[0037]圖6是當(dāng)框架結(jié)構(gòu)為A時，阻抗變換單元的一種可選結(jié)構(gòu)型式，其中框架孔腔中的多層聲學(xué)材料層，每層均為空氣層。
[0038]圖7是阻抗變換單元中框架的一種可選結(jié)構(gòu)型式B。
[0039]圖8是阻抗變換單元中框架的一種可選結(jié)構(gòu)型式C。
[0040]圖9是預(yù)應(yīng)力薄膜中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，完整式薄膜的局部放大圖。
[0041]圖10是預(yù)應(yīng)力薄膜中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，孔洞形如圓形的孔洞式薄膜局部放大圖。
[0042]圖11是預(yù)應(yīng)力薄膜中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，孔洞形如正六邊形的孔洞式薄膜局部放大圖。
[0043]圖12是預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，型式A的局部放大圖。
[0044]圖13是預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，型式B的局部放大圖。
[0045]圖14是預(yù)應(yīng)力薄膜中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，弦網(wǎng)式薄膜的局部放大圖，其中在網(wǎng)格交錯處，弦線通過圓形的薄膜片彼此相連。
[0046]圖15是預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，基于預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)的一種變型結(jié)
[0047]構(gòu)的局部放大圖，其中在網(wǎng)格交錯處，弦線通過菱形網(wǎng)格彼此相連。
[0048]圖16是聲學(xué)材料中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，整體式的局部放大圖。
[0049]圖17是聲學(xué)材料中一種可選結(jié)構(gòu)型式，孔洞形如球體的多孔式局部放大圖。
[0050]圖18是聲學(xué)材料中一種可選結(jié)構(gòu)型式，孔洞形如六棱柱多孔式局部放大圖。
[0051]圖19是聲學(xué)材料中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，實體填充式的局部放大圖。
[0052]圖20是聲學(xué)材料中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，立體弦網(wǎng)式的局部放大圖。
[0053]圖21是聲學(xué)材料中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，基于立體弦網(wǎng)式結(jié)構(gòu)，通過變型得到的型式A的局部放大圖，其中在網(wǎng)格交錯處，弦線通過圓柱體彼此相連。
[0054]圖22是聲學(xué)材料中的一種可選結(jié)構(gòu)型式，基于立體弦網(wǎng)式結(jié)構(gòu)，通過變型得到的型式B的局部放大圖，其中在網(wǎng)格交錯處，弦線通過圓柱形的立體網(wǎng)彼此相連。
[0055]圖中:I一個阻抗變換單元;2框架中的孔腔;3多層框架結(jié)構(gòu)中的層;4預(yù)應(yīng)力薄膜或弦網(wǎng)；5聲學(xué)材料;6預(yù)應(yīng)力薄膜上或弦網(wǎng)中各種形狀的孔;7預(yù)應(yīng)力薄膜或弦網(wǎng)上的絲狀弦;8當(dāng)預(yù)應(yīng)力薄膜采用弦網(wǎng)式薄膜型式時，與弦網(wǎng)相連的薄膜片;9當(dāng)預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)采用變型型式時，弦線在交叉處的多邊形網(wǎng)；10聲學(xué)材料中各種形狀的孔洞；11當(dāng)聲學(xué)材料采用實體填充式的結(jié)構(gòu)型式時，在聲學(xué)材料中添加的實體；12當(dāng)聲學(xué)材料采用立體弦網(wǎng)的結(jié)構(gòu)型式時，弦網(wǎng)上的絲狀弦；13當(dāng)聲學(xué)材料采用立體弦網(wǎng)的結(jié)構(gòu)型式時，與弦網(wǎng)相連的聲學(xué)材料體;14當(dāng)聲學(xué)材料采用立體弦網(wǎng)的結(jié)構(gòu)型式時，弦線在交叉處的立體網(wǎng)；
【具體實施方式】
[0056]下面針對實例，結(jié)合技術(shù)方案和附圖進行詳細(xì)敘述。
[0057]實施例1:
[0058]本實施例只包括一個阻抗變換單元I，如圖4所示。
[0059]其中框架采用多層結(jié)構(gòu)，如圖3所示，層和層之間通過螺釘固連在一起。
[0060]其中框架中的孔腔2上下通透，為喇叭形。
[0061 ]其中孔腔2內(nèi)部交替放置預(yù)應(yīng)力薄膜4和聲學(xué)材料5，直至將孔腔2填滿。
[0062]其中孔腔2中各層預(yù)應(yīng)力薄膜4采用相同的型式和材料，各層聲學(xué)材料5采用相同的結(jié)構(gòu)型式和材料。
[0063]其中每一層預(yù)應(yīng)力薄膜4都為一張完整的圓形薄膜，圖9為預(yù)應(yīng)力薄膜4的局部放大圖。
[0064]其中每一層聲學(xué)材料5都為變截面圓臺，圓臺的側(cè)壁與喇叭形孔腔2的內(nèi)壁配合，圖16為聲學(xué)材料5的局部放大圖。
[0065]其中多層預(yù)應(yīng)力薄膜4，在放置到孔腔2內(nèi)部之前，對每一層施加預(yù)應(yīng)力，其預(yù)應(yīng)力大小由期望這一薄膜層達到的阻抗值決定。
[0066]其中多層預(yù)應(yīng)力薄膜4，其邊緣夾在框架相鄰兩層3之間的界面處，通過粘貼和壓緊實現(xiàn)張緊定位。
[0067]其中多層聲學(xué)材料5，粘貼在多層框架孔腔2的內(nèi)壁上，實現(xiàn)定位。
[0068]實施例2:
[0069]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是預(yù)應(yīng)力薄膜4采用孔洞式，圖10為預(yù)應(yīng)力薄膜4的局部放大圖。
[0070]實施例3:
[0071]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是預(yù)應(yīng)力薄膜4采用孔洞式，圖11為預(yù)應(yīng)力薄膜4的局部放大圖。
[0072]實施例4:
[0073]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是采用預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)4，而不是預(yù)應(yīng)力薄膜，圖12為預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)4的局部放大圖。
[0074]實施例5:
[0075]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是采用預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)4，而不是預(yù)應(yīng)力薄膜，圖13為預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)4的局部放大圖。
[0076]實施例6:
[0077]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是預(yù)應(yīng)力薄膜4采用弦網(wǎng)式薄膜，圖14為預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)式薄膜4的局部放大圖。
[0078]實施例7:
[0079]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)4采用基于預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)基本型式的一種變型，圖15為預(yù)應(yīng)力變型弦網(wǎng)4的局部放大圖。
[0080]實施例8:
[0081]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是孔腔2中的聲學(xué)材料5采用多孔式，圖17為聲學(xué)材料5的局部放大圖。
[0082]實施例9:
[0083]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是孔腔2中的聲學(xué)材料5采用多孔式，圖18為聲學(xué)材料5的局部放大圖。
[0084]實施例10:
[0085]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是孔腔2中的聲學(xué)材料5采用實體填充式，圖19為聲學(xué)材料5的局部放大圖。
[0086]實施例11:
[0087]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是孔腔2中的聲學(xué)材料5采用立體弦網(wǎng)式，圖20為聲學(xué)材料5的局部放大圖。
[0088]實施例12:
[0089]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是孔腔2中的聲學(xué)材料5采用立體弦網(wǎng)式，圖21為聲學(xué)材料5的局部放大圖。
[0090]實施例13:
[0091]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是孔腔2中的聲學(xué)材料5采用立體弦網(wǎng)式，圖22為聲學(xué)材料5的局部放大圖。
[0092]實施例14:
[0093]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是孔腔2中的聲學(xué)材料5，各層采用的材料不同，阻抗變換單元I如圖5所示。
[0094]實施例15:
[0095]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是孔腔2中的聲學(xué)材料5為空氣層，阻抗變換單元I如圖6所示。
[0096]實施例16:
[0097]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是框架采用整體式結(jié)構(gòu)而非多層結(jié)構(gòu)，此時框架孔腔2的側(cè)壁上設(shè)有溝槽和孔，用于定位并張緊孔腔2內(nèi)部的預(yù)應(yīng)力薄膜4。
[0098]實施例17:
[0099]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是多層框架的結(jié)構(gòu)不同，框架結(jié)構(gòu)如圖7所示。
[0100]實施例18:
[0101]本實施例與實施例1大體相同，唯一區(qū)別是多層框架的結(jié)構(gòu)不同，框架結(jié)構(gòu)如圖8所示。
[0102]實施例19:
[0103]本實施例包括多個阻抗變換單元，如圖2所示。
[0104]其中每個阻抗變換單元相同，結(jié)構(gòu)與實施例1大體相同，主要區(qū)別在于，多層框架結(jié)構(gòu)的形狀是變截面六棱臺，其中的孔腔2也形如變截面六棱臺，每一層聲學(xué)材料5也形如變截面六棱臺。
【主權(quán)項】
1.一種新型超薄聲波阻抗變換器，其特征在于: 由至少一個阻抗變換單元構(gòu)成，所述的阻抗變換單元，包括框架及其填充材料;框架內(nèi)部具有上下通透的孔腔，用于放置填充材料； 所述的填充材料由交替放置的預(yù)應(yīng)力薄膜和聲學(xué)材料組成，其中的預(yù)應(yīng)力薄膜能夠用預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)部分或全部替代； 所述的預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)，是指施加了預(yù)應(yīng)力的薄膜或弦網(wǎng)，即在放入孔腔之前，對每一層薄膜或弦網(wǎng)施加預(yù)應(yīng)力，其預(yù)應(yīng)力大小取決于要求該層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)達到的阻抗值； 填充材料中的預(yù)應(yīng)力薄膜、預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)和聲學(xué)材料，通過粘貼、壓緊或拉緊固定在框架內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述的一種新型超薄聲波阻抗變換器，其特征在于:其中的框架為多層結(jié)構(gòu)或整體結(jié)構(gòu)； 所述的多層結(jié)構(gòu)是指框架由多層組成，層和層之間通過粘接、鉚釘、螺釘或溝槽固聯(lián)在一起，使填充材料中的每一層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)，其邊緣夾在框架相鄰層之間的界面處定位并張緊； 所述的整體結(jié)構(gòu)是指框架是一個不可拆分的整體，其孔腔側(cè)壁上設(shè)有溝槽和孔，用于定位并張緊填充材料中的每一層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種新型超薄聲波阻抗變換器，其特征是: 填充材料中的多層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)，同一層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)的材料是一種材料或多種材料的復(fù)合，不同層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)的材料和型式相同或不同。 填充材料中的多層聲學(xué)材料，同一層聲學(xué)材料是一種材料或多種材料的復(fù)合，不同層聲學(xué)材料的材料和結(jié)構(gòu)型式相同或不同。4.如權(quán)利要求1或2所述的一種新型超薄聲波阻抗變換器，其特征是:填充材料中的多層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)的每一層，根據(jù)需要設(shè)計成不同的型式，包括:完整式薄膜、孔洞式薄膜、弦網(wǎng)和弦網(wǎng)式薄膜，具體如下: (1)完整式薄膜:一張完整光滑無任何孔洞的薄膜，其上沒有網(wǎng)格線； (2)孔洞式薄膜:薄膜上布滿孔洞，孔洞形狀包括圓形、橢圓形、多邊形和有界曲線； (3)弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線或者相互纏繞成結(jié)，形成一個節(jié)點，或者彼此搭接，不纏繞成結(jié)； (4)弦網(wǎng)式薄膜:由形如絲的弦線拉成網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過薄膜片彼此相連，薄膜片形狀包括圓形、橢圓形、多邊形和有界曲面； (5)完整式薄膜和弦網(wǎng)的組合:在完整式薄膜上有交錯的網(wǎng)格線； (6)孔洞式薄膜和弦網(wǎng)的組合:在孔洞式薄膜上有交錯的網(wǎng)格線； (7)變型的弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過多邊形網(wǎng)彼此相連。5.如權(quán)利要求3所述的一種新型超薄聲波阻抗變換器，其特征是:填充材料中的多層預(yù)應(yīng)力薄膜或預(yù)應(yīng)力弦網(wǎng)的每一層，根據(jù)需要設(shè)計成不同的型式，包括:完整式薄膜、孔洞式薄膜、弦網(wǎng)和弦網(wǎng)式薄膜，具體如下: (1)完整式薄膜:一張完整光滑無任何孔洞的薄膜，其上沒有網(wǎng)格線； (2)孔洞式薄膜:薄膜上布滿孔洞，孔洞形狀包括圓形、橢圓形、多邊形和有界曲線； (3)弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線或者相互纏繞成結(jié)，形成一個節(jié)點，或者彼此搭接，不纏繞成結(jié)； (4)弦網(wǎng)式薄膜:由形如絲的弦線拉成網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過薄膜片彼此相連，薄膜片形狀包括圓形、橢圓形、多邊形和有界曲面； (5)完整式薄膜和弦網(wǎng)的組合:在完整式薄膜上有交錯的網(wǎng)格線； (6)孔洞式薄膜和弦網(wǎng)的組合:在孔洞式薄膜上有交錯的網(wǎng)格線； (7)變型的弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過多邊形網(wǎng)彼此相連。6.如權(quán)利要求1或2或5所述的一種新型超薄聲波阻抗變換器，其特征是:填充材料中的多層聲學(xué)材料的每一層，根據(jù)需要設(shè)計成不同的結(jié)構(gòu)型式，包括:整體式、多孔式、實體填充式和立體弦網(wǎng)式，具體如下: (1)整體式:聲學(xué)材料是一個沒有孔洞的整體，其中沒有網(wǎng)格線； (2)多孔式:聲學(xué)材料中布滿孔洞，孔洞是通透的或非通透的，其形狀包括球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱； (3)實體填充式:在聲學(xué)材料中填充實體，實體形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱； (4)立體弦網(wǎng)式:由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線或者纏繞成結(jié)，形成一個節(jié)點，或者彼此搭接，不纏繞成結(jié)； (5)整體式和立體弦網(wǎng)式的組合:在整體式的聲學(xué)材料中，有網(wǎng)格線； (6)多孔式和立體弦網(wǎng)式的組合:在多孔式的聲學(xué)材料中，有網(wǎng)格線； (7)變型的立體弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過聲學(xué)材料體彼此相連，聲學(xué)材料體形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱； (8)變型的立體弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過立體網(wǎng)或立體殼彼此相連，立體網(wǎng)或立體殼形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱。7.如權(quán)利要求3所述的一種新型超薄聲波阻抗變換器，其特征是:填充材料中的多層聲學(xué)材料的每一層，根據(jù)需要設(shè)計成不同的結(jié)構(gòu)型式，包括:整體式、多孔式、實體填充式和立體弦網(wǎng)式，具體如下: (1)整體式:聲學(xué)材料是一個沒有孔洞的整體，其中沒有網(wǎng)格線； (2)多孔式:聲學(xué)材料中布滿孔洞，孔洞是通透的或非通透的，其形狀包括球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱； (3)實體填充式:在聲學(xué)材料中填充實體，實體形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱； (4)立體弦網(wǎng)式:由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線或者纏繞成結(jié)，形成一個節(jié)點，或者彼此搭接，不纏繞成結(jié)； (5)整體式和立體弦網(wǎng)式的組合:在整體式的聲學(xué)材料中，有網(wǎng)格線； (6)多孔式和立體弦網(wǎng)式的組合:在多孔式的聲學(xué)材料中，有網(wǎng)格線； (7)變型的立體弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過聲學(xué)材料體彼此相連，聲學(xué)材料體形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱； (8)變型的立體弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過立體網(wǎng)或立體殼彼此相連，立體網(wǎng)或立體殼形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱。8.如權(quán)利要求4所述的一種新型超薄聲波阻抗變換器，其特征是:填充材料中的多層聲學(xué)材料的每一層，根據(jù)需要設(shè)計成不同的結(jié)構(gòu)型式，包括:整體式、多孔式、實體填充式和立體弦網(wǎng)式，具體如下: (1)整體式:聲學(xué)材料是一個沒有孔洞的整體，其中沒有網(wǎng)格線； (2)多孔式:聲學(xué)材料中布滿孔洞，孔洞是通透的或非通透的，其形狀包括球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱； (3)實體填充式:在聲學(xué)材料中填充實體，實體形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱； (4)立體弦網(wǎng)式:由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線或者纏繞成結(jié)，形成一個節(jié)點，或者彼此搭接，不纏繞成結(jié)； (5)整體式和立體弦網(wǎng)式的組合:在整體式的聲學(xué)材料中，有網(wǎng)格線； (6)多孔式和立體弦網(wǎng)式的組合:在多孔式的聲學(xué)材料中，有網(wǎng)格線； (7)變型的立體弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過聲學(xué)材料體彼此相連，聲學(xué)材料體形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱； (8)變型的立體弦網(wǎng):由形如絲的弦線拉成立體網(wǎng)格，在網(wǎng)格交錯處，弦線通過立體網(wǎng)或立體殼彼此相連，立體網(wǎng)或立體殼形如球體、圓柱、圓臺、圓錐、多面體、棱柱。
【文檔編號】H04R1/28GK105898648SQ201610353435
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】梅玉林, 王曉明, 梅藝璇, 王元秀
【申請人】大連理工大學(xué)