與可聽聲波比較,超聲波具有許多奇異特性:傳播特性──超聲波的衍射本領很差,它在均勻介質中能夠定向直線傳播,超聲波的波長越短,這一特性就越明顯。功率特性──當聲音在空氣中傳播時,推動空氣中的微粒往復振動而對微粒做功。在相同強度下,聲波的頻率越高,它所具有的功率就越大。由于超聲波頻率很高,所以超聲波與一般聲波相比,它的功率是非常大的??栈饔茅ぉぎ敵暡ㄔ谝后w中傳播時,由于液體微粒的劇烈振動,會在液體內部產生小空洞。這些小空洞迅速脹大和閉合,會使液體微粒之間發(fā)生猛烈的撞擊作用,從而產生幾千到上萬個大氣壓的壓強。微粒間這種劇烈的相互作用,會使液體的溫度驟然升高,從而使兩種不相溶的液體(如水和油)發(fā)生乳化,并且加速溶質的溶解,加速化學反應。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應稱為超聲波的空化作用。有部分超聲波傳感器采用對射式的檢測模式。江蘇工業(yè)超聲波傳感器生產商
從原理上來講超聲波傳感器可以分為超聲波測傳感器、超聲波接近傳感器、反射板式超聲波傳感器、對射式超聲波傳感器四類。這四類產品中,反射板式超聲波、對射式超聲波與光電傳感器中的鏡反射和對射式光電原理一樣,非常簡單,無需多做介紹。超聲波測距傳感器、超聲波接近傳感器這兩種較典型、使用的也較多,其工作原理相同,只是輸出一個是開關量一個是模擬量。超聲波傳感器換能器頭——重要的部分發(fā)射模式:1.在電子振蕩器的作用下傳感器產生一批聲波/脈沖,然后這些聲波被發(fā)送到周圍空氣 。2.聲波從傳感器傳送到目標物。3.傳感器轉換成接受模式。江蘇工業(yè)超聲波傳感器生產商超聲波傳感器有T/R-40-16,T/R-40-12等。
壓電式超聲波接收器是利用正壓電效應原理進行工作的。當超聲波作用到壓電晶片上引起晶片伸縮,在晶片的兩個表面上便產生極性相反的電荷,這些電荷被轉換成電壓經放大后送到測量電路,之后記錄或顯示出來。電式超聲波接收器的結構和超聲波發(fā)生器基本相同,有時就用同一個傳感器兼作發(fā)生器和接收器兩種用途。典型的壓電式超聲波傳感器結構主要由壓電晶片、吸收塊(阻尼塊)、保護膜等組成。壓電晶片多為圓板形,超聲波頻率與其厚度成反比。壓電晶片的兩面鍍有銀層,作為導電的極板,底面接地,上面接至引出線。為了避免傳感器與被測件直接接觸而磨損壓電晶片,在壓電晶片下粘合一層保護膜。吸收塊的作用是降低壓電晶片的機械品質,吸收超聲波的能量。
當然更多的超聲波傳感器是固定地安裝在不同的裝置上,“悄無聲息”地探測人們所需要的信號。在未來的應用中,超聲波將與信息技術、新材料技術結合起來,將出現(xiàn)更多的智能化、高靈敏度的超聲波傳感器。超聲波距離傳感器技術應用,超聲波對液體、固體的穿透本領很大,尤其是在不透明的固體中,它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質或分界面會產生明顯反射形成反射成回波,碰到活動物體能產生多普勒效應。因此超聲波檢測普遍應用在工業(yè)、生物醫(yī)學等方面。超聲波距離傳感器可以普遍應用在物位(液位)監(jiān)測,機器人防撞,各種超聲波接近開關,以及防盜報警等相關領域,工作可靠,安裝方便, 防水型,發(fā)射夾角較小,靈敏度高,方便與工業(yè)顯示儀表連接,也提供發(fā)射夾角較大的探頭。超聲波傳感器的特點是具有防水作用(但不能放入水中)。
空氣溫度與濕度會影響聲波的行程時間。空氣溫度每上升20oC,檢測距離至多增加3.5%。在相對干燥的空氣條件下,濕度的增加將導致聲速較多增加2%。常規(guī)情況下大氣變化±5%(選一固定參考點)將導致檢測范圍變化±0.6%。大多數(shù)情況下,傳感器在5Bar壓力下使用沒有問題。氣流的變化將會影響聲速。然而由較高至10m/s的氣流速度造成的影響是微不足道的。在產生空氣渦流比較普遍的條件下,例如對于灼熱的金屬而言,建議不要采用超聲波傳感器進行檢測,因為對失真變形的聲波的回聲進行計算是非常困難的。采用正方形聲反射板用于額定開關距離sn的標定。當超聲波在人體組織中傳播遇到兩層聲阻抗不同的介質界面時,在該界面就產生反射回聲。遼寧傳感器哪種好
超聲波診斷可以基于不同的醫(yī)學原理。江蘇工業(yè)超聲波傳感器生產商
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。超聲探頭的關鍵是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構成晶片的材料可以有許多種。超聲波傳感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傳感器是一種可逆?zhèn)鞲衅鳎梢詫㈦娔苻D變成機械振蕩而產生超聲波,同時它接收到超聲波時,也能轉變成電能,所以它可以分成發(fā)送器或接收器。有的超聲波傳感器既作發(fā)送,也能作接收。超聲波傳感器由發(fā)送傳感器(或稱波發(fā)送器)、接收傳感器(或稱波接收器)、控制部分與電源部分組成。江蘇工業(yè)超聲波傳感器生產商