Ultralydsensorer har egenskapene til høy målenøyaktighet, stabil drift og temperaturkompensasjon. De er mye brukt i produksjon, kraft, metallurgisk målte byggematerialer, kjemikalier, mat, biler, lager, skip, skip, tekstiler, transport, leting, væskenivå, nivåovervåking, åpen grøftstrømdeteksjon, robotteknologi, matvareforedling og andre industrier kan måle både flytende materialer og faste materialer.
Selv om ultralyd er mye brukt, er som det sies, godt gull ikke nok, ingen er perfekte. Fra din tidligere forståelse og erfaring med ultralydsensorer, er det noen fordeler og ulemper med ultralydsensorer, vil disse fordelene og ulempene ha en viss innvirkning på livene våre? Dette er når vi forstår ultralydsensorer i dybden, må du være oppmerksom.
Først av alt, la oss snakke om arbeidsprinsippet til ultralydsensoren: ultralydsensoren er en sensor utviklet ved å bruke egenskapene til ultralydbølger. Ultralydsonden er hovedsakelig sammensatt av piezoelektriske brikker, som både kan overføre og motta ultralydbølger. Den piezoelektriske ultralydgeneratoren bruker faktisk resonansen til den piezoelektriske krystallen til å fungere. Den har to piezoelektriske brikker og en resonansplate. Når frekvensen til pulssignalet påført polene er lik den naturlige oscillasjonsfrekvensen til den piezoelektriske skiven, vil den piezoelektriske skiven resonere og drive resonansplaten til å vibrere, noe som vil generere ultralydbølger. Omvendt, hvis det ikke påføres spenning mellom de to elektrodene når resonansplaten mottar ultralydbølger, vil den presse den piezoelektriske skiven til å vibrere og konvertere mekanisk energi til elektriske signaler. På dette tidspunktet blir det en ultralydmottaker. Ultralydsonder med lav effekt brukes mest til deteksjon. De har mange forskjellige strukturer og kan deles inn i rette sonder (langsgående bølger), skrå sonder (tverrbølger), overflateprober (overflatebølger), lammebølgesonder (lambølge) og doble prober En sonde reflekterer og en sonde mottar).
For det andre har bruken av ultralydegenskaper for å måle objekter mange fordeler. Det er fordi ultralydbølger har egenskapene til høyfrekvente, kort bølgelengde og små diffraksjonsfenomener, spesielt god direktivitet, og kan være stråle- og retningsutbredelse. Ultralydbølger har en stor evne til å trenge gjennom væsker og faste stoffer, spesielt i ugjennomsiktige solfaste stoffer, som kan trenge inn i en dybde på titalls meter. Ultralydbølger som møter urenheter eller grensesnitt vil produsere betydelige refleksjoner og danne refleksjoner til ekko, og berøring av bevegelige objekter kan produsere Doppler-effekten. Sensorer utviklet basert på ultralydegenskaper kalles «ultralydsensorer» og er mye brukt i industri, nasjonalt forsvar, biomedisin, etc.
Men fordi Curie-punktet til det piezoelektriske materialet generelt er relativt høyt, spesielt ultralydsensoren som brukes til diagnose, bruker en liten ultralydsensor, er arbeidstemperaturen relativt lav, og den kan fungere i lang tid uten feil. Medisinske ultralydsonder har relativt høye temperaturer og krever separat kjøleutstyr. Følsomheten avhenger hovedsakelig av selve waferen. Den elektromekaniske koblingskoeffisienten er stor og følsomheten er høy; ellers er følsomheten lav. Det er tre grunner:
1. Frekvensen til gjeldende ultralydsensorer er relativt fast. For eksempel kan en 40KHz sensor kun brukes ved 38-42KHz. Andre frekvenser er like. For tiden er sensorer med et bredt frekvensområde knapt sett, for eksempel 40KHz ~ 500KHz;
2. Drivspenningen er relativt høy, vanligvis mellom 100Vp-p og 1500Vp-p. I mange lavspentenheter kreves det en pulstransformator for å øke, men det vil også gi noen kompliserte problemer. Hvis det er en sensor med 3 ~ 5V lavspentdrift (større effekt), vil det være bedre;
3. Følsomheten bør være høyere.
Det kan sees at ultralydsensoren kan sende ut, motta og analysere lyden som vårt menneskelige øre ikke kan oppdage. Når det gjelder deteksjon, kan bruken av ultralydsensorer oppnå funksjoner som ultralydavstandsmåling og ultralydfeildeteksjon, som kan brukes til å oppdage ubåtforlis, fiendtlige ubåter og vise interne skader av metall. Disse kan brukes på ulike tekniske felt som industri, landbruk, lett industri og medisinsk behandling, som er nært knyttet til livene våre.
