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看完本篇你就知道超聲波感測器的原理了

釋出時間▩↟│▩: 2023-01-09  點選次數▩↟│▩: 42次
  人們能聽到聲音是由於物體振動產生的•╃▩↟╃,它的頻率在20HZ-20KHZ範圍內•╃▩↟╃,超過20KHZ稱為超聲波•╃▩↟╃,低於20HZ的稱為次聲波·☁•。常用的超聲波頻率為幾十KHZ-幾十MHZ·☁•。
 
  超聲波是一種在彈性介質中的機械振盪•╃▩↟╃,有兩種形式▩↟│▩:橫向振盪(橫波)及縱向振盪(縱波)·☁•。在工業中應用主要採用縱向振盪·☁•。
 
  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象•╃▩↟╃,並且在傳播過程中有衰減·☁•。在空氣中傳播超聲波•╃▩↟╃,其頻率較低•╃▩↟╃,一般為幾十KHZ•╃▩↟╃,而在固體✘▩•↟↟、液體中則頻率可用得較高·☁•。
 
  在空氣中衰減較快•╃▩↟╃,而在液體及固體中傳播•╃▩↟╃,衰減較小•╃▩↟╃,傳播較遠·☁•。利用超聲波的特性•╃▩↟╃,可做成各種超聲感測器•╃▩↟╃,配上不同的電路•╃▩↟╃,製成各種超聲測量儀器及裝置•╃▩↟╃,並在通訊•╃▩↟╃,醫療家電等各方面得到廣泛應用·☁•。
 
  超聲波感測器主要材料有壓電晶體(電致伸縮)及鎳鐵鋁合金(磁致伸縮)兩類·☁•。電致伸縮的材料有鋯鈦酸鉛(PZT)等·☁•。
 
  壓電晶體組成的超聲波感測器是一種可逆感測器•╃▩↟╃,它可以將電能轉變成機械振盪而產生超聲波•╃▩↟╃,同時它接收到超聲波時•╃▩↟╃,也能轉變成電能•╃▩↟╃,所以它可以分成傳送器或接收器·☁•。
 
  有的超聲波感測器既作傳送•╃▩↟╃,也能作接收·☁•。
 
  超聲波感測器由傳送感測器(或稱波傳送器)✘▩•↟↟、接收感測器(或稱波接收器)✘▩•↟↟、控制部分與電源部分組成·☁•。傳送器感測器由傳送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成•╃▩↟╃,換能器作用是將陶瓷振子的電振動能量轉換成超能量並向空中輻射;
 
  而接收感測器由陶瓷振子換能器與放大電路組成•╃▩↟╃,換能器接收波產生機械振動•╃▩↟╃,將其變換成電能量•╃▩↟╃,作為感測器接收器的輸出•╃▩↟╃,從而對傳送的超聲波訊號進行檢測·☁•。
 
  而實際使用中•╃▩↟╃,用作傳送感測器的陶瓷振子也可以用作接收器感測器社的陶瓷振子·☁•。控制部分主要對傳送器發出的脈衝鏈頻率✘▩•↟↟、佔空比及稀疏調製和計數及探測距離等進行控制·☁•。
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