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超聲波傳感器探頭的發射原理

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超聲波傳感器探頭的發射原理

發布日期:2021-07-29 作者:新威電子 點擊:

超聲波傳感器探頭主要利用壓電晶體的逆壓電效應來發射超聲波,當高頻電壓作用于晶片,超聲波探頭的關鍵部件,是一個具有壓電效應的晶體薄片上時,壓電晶體受激勵以相同的頻率在相鄰介質中傳播超聲波,完成電能到機械振動的轉換。而接受探頭主要利用壓電晶體的壓電效應來接受超聲波,當超聲波在不同介質中傳播時,在介質的交界面處發生反射,反射后的超聲波作用于壓電晶體上,便產生與機械振動頻率相同的電能,完成機械振動到電能的轉換。


超聲波探頭既可用于超聲波的發射,也可用于超聲波的接收。在其實際應用中,超聲波探頭有時僅作超聲波發射之用。有時僅作超聲波接受之用,有時也兩者兼得,既用作發射,也用作接受。還有的時候,雖需完成超聲波的發送與接收,但設置兩個探頭分別完成發送和接收的功能,其具體完成的功能需根據實際情況予以判定。


超聲波傳感器探頭


工作原理:通過壓電效應發射、接收超聲波。640V的交變電壓加至壓電晶片銀層,使面積相同間隔一定距離的兩塊金屬極板,分別帶上等量異種電荷形成電場,有電場就存在電場力,壓電晶片處在電場中,在電場力的作用下發生形變,在交變電場力的作用下,發生變形的效應,稱為逆壓電效應,也是發射超聲波的過程。


超聲波是機械波,機械波是由振動產生的,超聲波發現缺陷引起缺陷振動,其中一部分沿原路返回,由于超聲波具有一定的能量,再作用到壓電晶體上,使壓電晶體在交變拉、壓力作用下產生交變電場,這種效應稱為正壓電效應,是接收超聲波的過程。正、逆壓電效應統稱為壓電效應。以儀器的電路來說,只能放大電壓或電流信號,不能放大聲信號。


 


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關鍵詞:超聲波傳感器探頭,超聲波傳感器,超聲波探頭

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