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超聲波傳感器的組成結(jié)構(gòu)及材料介紹
點(diǎn)擊次數(shù):1057      更新時(shí)間:2021-10-22
  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。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。
  超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器,超聲波探頭主要由壓電晶片組成,既可以發(fā)射超聲波,也可以接收超聲波。壓電式超聲波發(fā)生器實(shí)際上是利用壓電晶體的諧振來(lái)工作的。它有兩個(gè)壓電晶片和一個(gè)共振板,當(dāng)它的兩極外加脈沖信號(hào)其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時(shí),壓電晶片將會(huì)發(fā)生共振,并帶動(dòng)共振板振動(dòng),便產(chǎn)生超聲波。
  超聲波傳感器的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(lèi),主要有發(fā)送傳感器、接收傳感器(或稱(chēng)波接收器)、控制部分與電源部分組成。發(fā)送器傳感器由發(fā)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(dòng)能量轉(zhuǎn)換成超能量并向空中輻射;而接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成,換能器接收波產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng),將其變換成電能量,作為傳感器接收器的輸出,從而對(duì)發(fā)送的超聲波信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。而實(shí)際使用中,用作發(fā)送傳感器的陶瓷振子也可以用作接收器傳感器上的陶瓷振子。
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