傳感器有一個(gè)陶瓷換能器,當(dāng)電能施加到其上時(shí)會(huì)振動(dòng)。振動(dòng)壓縮和膨脹從傳感器面到目標(biāo)物體的波浪中的空氣分子。換能器發(fā)送和接收聲音。超聲波傳感器將通過(guò)發(fā)出聲波來(lái)測(cè)量距離,然后“收聽(tīng)”一段時(shí)間,允許返回聲波從目標(biāo)彈起,然后重新傳輸。
由超聲波傳感器接收的頻率處的聲學(xué)噪聲,可能干擾傳感器的輸出,包括高音調(diào)噪音,例如由哨子,ān quán閥,壓縮空氣或氣動(dòng)裝置點(diǎn)擊產(chǎn)生的聲響。如果將兩個(gè)相同頻率的超聲波傳感器放在一起,就會(huì)產(chǎn)生聲學(xué)串?dāng)_。另一種類(lèi)型的噪聲,電噪聲并非超聲波傳感器所獨(dú)有。超聲波傳感器應(yīng)用超聲波特性來(lái)測(cè)量物體。
當(dāng)超聲波撞擊雜質(zhì)或界面時(shí),它將產(chǎn)生顯著的反射以形成回波的反射,當(dāng)其撞擊挪動(dòng)物體時(shí)可產(chǎn)生多普勒效應(yīng)?;诔暡ㄌ匦缘膫鞲衅鞅环Q為“超聲波傳感器”,廣泛用于工業(yè)、防御、生物醫(yī)學(xué)。然而,由于壓電材料的居里點(diǎn)通常很高,特別是用于診斷的超聲探頭應(yīng)用小的超聲功率,工作溫度相對(duì)較低,并且它可以長(zhǎng)時(shí)間工作。醫(yī)用超聲探頭相對(duì)較熱并且需要單獨(dú)的制冷設(shè)備。
靈敏度主要取決于晶圓本身的制造,機(jī)電耦合系數(shù)大,靈敏度高;相反,靈敏度很低。原因:當(dāng)前的超聲波傳感器頻率相對(duì)固定;驅(qū)動(dòng)電壓很高,通常在100Vp-p和1500Vp-p之間。許多低壓設(shè)備都需要脈沖變壓器升壓,但會(huì)帶來(lái)一些復(fù)雜的問(wèn)題。如果有3~5V低壓驅(qū)動(dòng)傳感器更好。
靈敏度,更高;可以看出,超聲波傳感器可以發(fā)射、來(lái)接收和分析人耳無(wú)法檢驗(yàn)到的聲響。在超聲波傳感器的檢驗(yàn)中可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)超聲波測(cè)距、超聲波測(cè)試等功能,可用于探測(cè)潛艇殘骸和顯示金屬內(nèi)部危險(xiǎn)。這些可以應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、輕工業(yè)和醫(yī)療技術(shù),并與我們的生活密切相關(guān)。
按超聲波傳感器的物理量分類(lèi),可分為位移、力、速度、溫度、流量、氣體成份等傳感器;按傳感器工作原理分類(lèi),可分為電阻、電容、電感、電壓、霍爾、光電、光柵、熱電偶等傳感器;按傳感器輸出信號(hào)的性質(zhì)分類(lèi),可分為:輸出為開(kāi)關(guān)量的開(kāi)關(guān)型傳感器;輸出為模擬型傳感器;輸出為脈沖或代碼的數(shù)字型傳感器。
工作原理:超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。 聲波是物體機(jī)械振動(dòng)狀況的傳布形式。超聲波是指振動(dòng)頻率大于20000Hz以上的聲波,其每秒的振動(dòng)次數(shù)很高,勝過(guò)了人耳聽(tīng)覺(jué)的上限,人們將這種聽(tīng)不見(jiàn)的聲波叫做超聲波。
超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機(jī)械振蕩,有兩種形式:橫向振蕩及縱向振蕩。在工業(yè)中應(yīng)用主要采用縱向振蕩。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳布,其傳布速度不同。另外它也有折射和反射現(xiàn)象,并且在傳布過(guò)程中有衰減。超聲波在媒質(zhì)中的反射、折射、衍射、散射等傳布規(guī)律,與可聽(tīng)聲波的規(guī)律并沒(méi)有本質(zhì)上的區(qū)別。 http://www.lecotech.com.cn/