超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機(jī)械振蕩，有兩種形式：橫向振蕩（橫波）及縱向振蕩（縱波）。在工業(yè)中應(yīng)用主要采用縱向振蕩。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播，其傳播速度不同。另外，它也有折射和反射現(xiàn)象，并且在傳播過(guò)程中有衰減。超聲波在媒質(zhì)中的反射、折射、衍射、散射等傳播規(guī)律，與可聽(tīng)聲波的規(guī)律并沒(méi)有本質(zhì)上的區(qū)別。與可聽(tīng)聲波比較，超聲波具有許多奇異特性：傳播特性──超聲波的衍射本領(lǐng)很差，它在均勻介質(zhì)中能夠定向直線傳播，超聲波的波長(zhǎng)越短，這一特性就越明顯。功率特性──當(dāng)聲音在空氣中傳播時(shí)，推動(dòng)空氣中的微粒往復(fù)振動(dòng)而對(duì)微粒做功。在相同強(qiáng)度下，聲波的頻率越高，它所具有的功率就越大。超聲波傳感器有許多不同的結(jié)構(gòu)，可分直探頭、斜探頭、表面波探頭、蘭姆波探頭、雙探頭等。浙江超聲波傳感器怎么選
若對(duì)發(fā)送傳感器內(nèi)諧振頻率為40KHz的壓電陶瓷片(雙晶振子)施加40KHz高頻電壓，則壓電陶瓷片就根據(jù)所加高頻電壓極性伸長(zhǎng)與縮短，于是發(fā)送40KHz頻率的超聲波，其超聲波以疏密形式傳播(疏密程度可由控制電路調(diào)制)，并傳給波接收器。接收器是利用壓力傳感器所采用的壓電效應(yīng)的原理，即在壓電元件上施加壓力，使壓電元件發(fā)生應(yīng)變，則產(chǎn)生一面為“+ ”極，另一面為“-”極的40KHz正弦電壓。因該高頻電壓幅值較小，故必須進(jìn)行放大。超聲波傳感器使得駕駛員可以安全地倒車，其原理是利用探測(cè)倒車路徑上或附近存在的任何障礙物，并及時(shí)發(fā)出警告。江蘇傳感器哪家好常用的超聲波頻率為幾十KHZ-幾十MHZ。
鐵磁材料在交變的磁場(chǎng)中沿著磁場(chǎng)方向產(chǎn)生伸縮的現(xiàn)象，稱為磁致伸縮效應(yīng)。磁致伸縮效應(yīng)的強(qiáng)弱即材料伸長(zhǎng)縮短的程度，因鐵磁材料的不同而各異。鎳的磁致伸縮效應(yīng)較大，如果先加一定的直流磁場(chǎng)，再通以交變電流時(shí)，它可以工作在特性較好的區(qū)域。磁致伸縮傳感器的材料除鎳外，還有鐵鉆釩合金和含鋅、鎳的鐵氧體。它們的工作效率范圍較窄，只在幾萬(wàn)赫茲以內(nèi)，但功率可達(dá)十萬(wàn)瓦，聲強(qiáng)可達(dá)幾千瓦每平方毫米，且能耐較高的溫度。磁致伸縮式超聲波發(fā)生器是把鐵磁材料置于交變磁場(chǎng)中，使它產(chǎn)生機(jī)械尺寸的交替變化即機(jī)械振動(dòng)，從而產(chǎn)生出超聲波。它是用幾個(gè)厚為0.1-0.4mm的鎳片疊加而成，片間絕緣以減少渦流損失，其結(jié)構(gòu)形狀有矩形、窗形等。
超聲波傳感器也不是都能的，有些因素會(huì)對(duì)超聲波的使用產(chǎn)生很大的影響。因?yàn)槌暡▊鞲衅髋袛嗑嚯x的根本原理是利用聲波在空氣中傳播的速度及時(shí)間來(lái)判斷的，而聲波在空氣中傳播的速度受到以下因素影響比較大：溫度——溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)使測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)很大偏差。（比如測(cè)量熱金屬時(shí)）。壓力——當(dāng)聲波所處環(huán)境中壓強(qiáng)與大氣壓不同時(shí)，結(jié)果影響也很大。（比如在壓力容器中測(cè)量液位或物位時(shí)?？諝饬鲃?dòng)——當(dāng)空氣流動(dòng)較強(qiáng)時(shí)，有些聲波會(huì)被“吹走”( 比如我們處于上風(fēng)口和下風(fēng)口兩種不同位置聽(tīng)人講話時(shí)感覺(jué)清晰度明顯不同）。更多的超聲波傳感器是固定地安裝在不同的裝置上，“悄無(wú)聲息”地探測(cè)人們所需要的信號(hào)。
為了接收和發(fā)送超聲波，傳感器的換能器起到麥克風(fēng)的作用。與許多其他傳感器一樣，我們的超聲波傳感器使用單個(gè)傳感器發(fā)送脈沖并接收回波。傳感器通過(guò)測(cè)量發(fā)送和接收超聲波脈沖之間經(jīng)過(guò)的時(shí)間來(lái)計(jì)算到目標(biāo)的距離。該模塊的操作很簡(jiǎn)單。它發(fā)出一個(gè) 40kHz 的超聲波脈沖，在空氣中傳播，如果遇到障礙物或物體，會(huì)反彈回傳感器。距離可以通過(guò)將傳播時(shí)間乘以聲速來(lái)估算。超聲波傳感器是檢測(cè)透明物體的較佳解決方案。例如，由于目標(biāo)半透明，使用紅外傳感器的應(yīng)用程序難以應(yīng)對(duì)這種用于液位測(cè)量的特殊用例。超聲波傳感器檢測(cè)與顏色、表面或材料無(wú)關(guān)的物體以進(jìn)行存在檢測(cè)（除非材料像羊毛一樣非常柔軟，因?yàn)樗鼤?huì)吸收聲音。）超聲波傳感器也有折射和反射現(xiàn)象，并且在傳播過(guò)程中有衰減。浙江超聲波傳感器怎么選
當(dāng)超聲波在人體組織中傳播遇到兩層聲阻抗不同的介質(zhì)界面時(shí)，在該界面就產(chǎn)生反射回聲。浙江超聲波傳感器怎么選
超聲波傳感器有許多不同的結(jié)構(gòu)，可分直探頭（縱波）、斜探頭（橫波）、表面波探頭（表面波）、蘭姆波探頭（蘭姆波）、雙探頭（一個(gè)探頭發(fā)射、一個(gè)探頭接收）等。超聲探頭的關(guān)鍵是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構(gòu)成晶片的材料可以有許多種。晶片的大小，如直徑和厚度也各不相同，因此每個(gè)探頭的性能是不同的，我們使用前必須預(yù)先了解它的性能。超聲波傳感器的主要性能指標(biāo)包括：工作頻率，工作頻率就是壓電晶片的共振頻率。當(dāng)加到它兩端的交流電壓的頻率和晶片的共振頻率相等時(shí)，輸出的能量較大，靈敏度也較高。浙江超聲波傳感器怎么選
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