norr@manorshi.com         +86-519-89185720
Trung tâm Tin tức

Cảm biến đo khoảng cách siêu âm

Lượt xem: 67     Tác giả: Site Editor Thời gian xuất bản: 14-04-2020 Nguồn gốc: Địa điểm

        Cảm biến siêu âm là cảm biến được phát triển bằng cách sử dụng các đặc tính của siêu âm. Cảm biến phạm vi siêu âm là cảm biến chuyển đổi tín hiệu siêu âm thành tín hiệu năng lượng khác (thường là tín hiệu điện).Siêu âm là sóng cơ học có tần số dao động lớn hơn 20kHz.Nó có các đặc tính của tần số cao, bước sóng ngắn, hiện tượng nhiễu xạ nhỏ, đặc biệt là tính định hướng tốt và có thể truyền tia và định hướng.Siêu âm có khả năng xuyên qua chất lỏng và chất rắn rất tốt, đặc biệt là trong chất rắn mờ đục trước ánh sáng mặt trời.Sóng siêu âm gặp tạp chất hoặc giao diện sẽ tạo ra phản xạ đáng kể tạo thành tiếng vang phản xạ và chạm vào vật thể chuyển động có thể tạo ra hiệu ứng Doppler.Cảm biến siêu âm được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, quốc phòng, y sinh, v.v.

Thiết bị thực hiện chức năng này là cảm biến siêu âm, thường được gọi là đầu dò siêu âm hoặc đầu dò siêu âm.


Tần số trung tâm 40±1.0KHz 
Truyền mức áp suất âm thanh tối thiểu 100dB
Nhận độ nhạy -72dB phút.
Độ nhạy tiếng vang  ≥230mV
Đang đổ chuông(ms) tối đa 1,2
Điện dung tại 1Khz±20% 2400pF
Điện áp lái xe tối đa (tiếp theo) 20Vrms
Tổng góc chùm tia -6dB 47° điển hình
Thời gian phân rã  1,2ms
Nhiệt độ hoạt động -30~+80oC
Nhiệt độ bảo quản -30~+80oC


                       



Các chỉ số hoạt động chính của cảm biến siêu âm

Lõi của đầu dò siêu âm là một con chip áp điện được bọc trong vỏ nhựa hoặc kim loại.Có thể có nhiều loại vật liệu cấu thành tấm wafer.Kích thước của wafer, chẳng hạn như đường kính và độ dày cũng khác nhau, do đó hiệu suất của mỗi đầu dò là khác nhau, chúng ta phải hiểu hiệu suất của nó trước khi sử dụng.Các chỉ số hoạt động chính của cảm biến siêu âm bao gồm:

    (1) Tần số làm việc.Tần số hoạt động là tần số cộng hưởng của wafer áp điện.Khi tần số của điện áp xoay chiều cấp vào nó bằng tần số cộng hưởng của chip thì năng lượng đầu ra là lớn nhất và độ nhạy cũng cao nhất.

    (2) Nhiệt độ làm việc.Do điểm Curie của vật liệu áp điện nhìn chung tương đối cao, đặc biệt khi đầu dò siêu âm để chẩn đoán sử dụng ít năng lượng hơn, nhiệt độ làm việc tương đối thấp và có thể hoạt động trong thời gian dài mà không bị hỏng.Đầu dò siêu âm y tế có nhiệt độ tương đối cao và cần có thiết bị làm lạnh riêng.

    (3) Độ nhạy.Nó chủ yếu phụ thuộc vào bản thân wafer sản xuất.Hệ số ghép cơ điện lớn và độ nhạy cao;mặt khác, độ nhạy thấp.


Cấu tạo và nguyên lý làm việc

    Khi đặt điện áp vào gốm áp điện, biến dạng cơ học sẽ xảy ra cùng với sự thay đổi về điện áp và tần số.Mặt khác, khi gốm áp điện dao động sẽ tạo ra một điện tích.Sử dụng nguyên lý này, khi một tín hiệu điện được đưa vào một máy rung gồm hai gốm áp điện hoặc gốm áp điện và một tấm kim loại, cái gọi là phần tử lưỡng hình, sóng siêu âm sẽ được phát ra do rung động uốn cong.Ngược lại, khi rung siêu âm được áp dụng cho phần tử lưỡng hình, tín hiệu điện sẽ được tạo ra.Dựa trên những tác dụng trên, gốm áp điện có thể được sử dụng làm cảm biến siêu âm.

    Giống như cảm biến siêu âm, bộ rung hỗn hợp được cố định linh hoạt trên đế.Bộ rung composite là sự kết hợp giữa bộ cộng hưởng và bộ rung phần tử áp điện lưỡng kim bao gồm một tấm kim loại và một tấm gốm áp điện.Bộ cộng hưởng có hình dạng một chiếc kèn, mục đích là để phát ra hiệu quả các sóng siêu âm được tạo ra do rung động và tập trung hiệu quả các sóng siêu âm vào phần trung tâm của bộ rung.


    Ưu điểm của cảm biến phạm vi siêu âm: độ phân giải dọc cao và có thể xác định các vật thể phản xạ trong suốt, mờ và khuếch tán;đặc biệt thích hợp để đo không tiếp xúc trong điều kiện tối, ẩm ướt và các điều kiện khắc nghiệt khác;dựa trên hệ thống cảm biến siêu âm Có thể dễ dàng nhận ra sự thu nhỏ và tích hợp.

Để lại lời nhắn

Liên hệ chúng tôi

Điện thoại: +86-519-89185720
E-mail:  norr@manorshi.com
Địa chỉ: Tòa nhà 5, số 8 đường Chuangye, thị trấn Shezhu, thành phố Liyang, Thường Châu, Giang Tô, Trung Quốc