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超声波频率的分布

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超声波频率的分布

发布日期:2022-06-09 作者:新威电子 点击:

超声波可以在气体、液体及固体中传播,其传播速度不同。超声波传感器在介质中传播的波形取决于介质,可以承受何种作用力以及如何对介质激发超声波。通常有如下三种:


1、纵波波型:当介质中质点振动方向与超声波的传播方向一致时,此超声波为纵波波型。任何固体介质当其体积发生交替变化时均能产生纵波。在工业中应用主要采用纵向振荡。


2、横波波型当介质中质点的振动方向与超声波的传播方向相垂直时,此种超声波为横波波型。由于固体介质除了能承受体积变形外,还能承受切变变形,因此,当其有剪切力交替作用于固体介质时均能产生横波。横波只能在固体介质中传播。


3、表面波波型沿着固体表面传播的具有纵波和横波的双重性质的波。表面波可以看成是由平行于表面的纵波和垂直于表面的横波合成,振动质点的轨迹为一椭圆,在距表面1/4波长深处振幅强,随着深度的增加很快衰减,实际上离表面一个波长以上的地方,质点振动的振幅已经很微弱了。 另外超声波也有折射和反射现象,并且在传播过程中有衰减。


超声波传感器


在空气中传播超声波,其频率较低,一般为几十KHz,而在固体、液体中则频率可用得较高。在空气中衰减较快,而在液体及固体中传播,衰减较小,传播较远。利用超声波的特性,可做成各种超声传感器,配上不同的电路,制成各种超声测量仪器及装置,可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等,并在通讯、医疗、家电、军事、工业、农业等各方面得到广泛应用。


能够产生超声波的方法很多,常用的有压电效应方法、磁致伸缩效应方法、静电效应方法和电磁效应方法等。当给压电晶片两极施加一个电压短脉冲时,由于逆压电效应,晶片将发生弹性形变而产生弹性振荡。振荡频率与晶片的厚度和声速有关,适当选择晶片的厚度可以得到超声频率范围的弹性波,即超声波。此种方式发射出的是一个超声波波包,通常称为脉冲波。


超声波测距超声波测距系统主要应用于汽车的倒车雷达、及机器人自动避障行走、建筑施工工地以及一些工业现场例如:液位、井深、管道长度等场合。目前有两种常用的超声波测距方案。一种是基于单片机或者嵌入式设备的超声波测距系统,一种是基于CPLD(Complex Programmable Logic Device)的超声波测距系统。



本文网址:http://www.nwave.cn/news/793.html

关键词:超声波传感器,超声波探头,超声波传感器探头

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