TOP12毕业论文_超声波测距仪1.doc文档免费在线阅读

若外加的交变电压的频率等于晶片的固有频率则晶片产生共振，从而获得最强振幅的超声波。

超声波的强度可达数十频率可从数十数十随着现代电子技术，特别是微处理器信号处理器发展，超声波发生器的功能越来越强大，但不管如何变化，其核心功能应该是如下所述的内容，只是每部分在实现时技术不同而已。

超声波发生器来产生个特定频率的信号，这个信号可以是正弦信号，也可以是脉冲信号，这个特定频率就是超声波换能器的频率，般在超声波设备中使用到的超声波频率为以上现在尚未大量使用但随着以后精密清洗的不断发展。

相信使用面会逐步扩大比较完善的超声波发生器还应有反馈环节，主要提供二个方面的反馈信号第个是提供输出功率信号，我们知道当超声波发生器的供电电源电压发生变化时超声波发生器的输出功率也会发生变化，这时反映在超声波换能器上就是机械振动忽大忽小，导致清洗效果不稳要提供二个方面的反馈信号第个是提供输出功率信号，我们知道当超声波发生器的供电电源电压发生变化时超声波发生器的输出功率也会发生变化，这时反映在超声波换能器上就是机械振动忽大忽小，导致清洗效果不稳可以是脉冲信号，这个特定频率就是超声波换能器的频率，般在超声波设备中使用到的超声波频率为以上现在尚未大量使用但随着以后精密清洗的不断发展。

相信使用面会逐步扩大比较完善的超声波发生器还应有反馈环节，主器信号处理器发展，超声波发生器的功能越来越强大，但不管如何变化，其核心功能应该是如下所述的内容，只是每部分在实现时技术不同而已。

超声波发生器来产生个特定频率的信号，这个信号可以是正弦信号，也，密度和厚度有关，式中，为谐波的次数。

若外加的交变电压的频率等于晶片的固有频率则晶片产生共振，从而获得最强振幅的超声波。

超声波的强度可达数十频率可从数十数十随着现代电子技术，特别是微处理片在两个电极方向有伸缩现象，这种现象称为逆压电效应，也称为电致伸缩效应。

利用压电晶体的电致伸缩效应，在电极上施加频率高于交流电压，压电晶体就会产生超声机械振动，从而发出超声波，见图电材料的固有频率以及燃料油加水助燃等节能方法的发展，都为多普勒超声波应用开辟广阔前景。

声波发生器原理压电晶体除了具有压电效应外，还具有逆压电效应。

在压电晶片的两个电极面上施加交流电压，压电晶片就产生机械振动，即压电晶扰动带来的流量测量误差。

多普勒法适于测量两相流，可避免常规仪表由悬浮粒或气泡造成的堵塞磨损附着而不能运行的弊病，因而得以迅速发展。

随着工业的发展及节能工作的开展，煤油混合煤水泥合料的输送和应用当流体沿管轴平行流动时，选用法当流动方向与管铀不平行或管路安装地点使换能器安装间隔受到限制时，采用法或法。

当流场分布不均匀而表前直管段又较短时，也可采用多声道例如双声道或四声道来克服流速速分布情况管路安装地点以及对测量准确度的要求等因素进行选择。

般说来由于工业生产中工质的温度常不能保持恒定，故多采用频差法及时差法。

只有在管径很大时才采用直接时差法。

对换能器安装方法的选择原则般是这个缺点可以克服。

噪声法听音法是利用管道内流体流动时产生的噪声与流体的流速有关的原理，通过检测噪声表示流速或流量值。

其方法简单，设备价格便宜，但准确度低。

以上几种方法各有特点，应根据被测流体性质流体流量测量。

相关法是利用相关技术测量流量，原理上，此法的测量准确度与流体中的声速无关，因而与流体温度，浓度等无关，因而测量准确度高，适用范围广。

但相关器价格贵，线路比较复杂。

在微处理机普及应用后，播方向随流体流速变化而产生偏移来反映流体流速的，低流速时，灵敏度很低适用性不大多普勒法是利用声学多普勒原理，通过测量不均匀流体中散射体散射的超声波多普勒频移来确定流体流量的，适用于含悬浮颗粒气泡等流差法克服了声速随流体温度变化带来的误差，准确度较高，所以被广泛采用。

按照换能器的配置方法不同，传播速度差拨又分为法透过法法反射法法交叉法等。

波束偏移法是利用超声波束在流体中的传较低，适于在流量测量准确度要求不高的场合使用。

由于直接时差法时差法频差法和相位差法的基本原理都是通过测量超声波脉冲顺流和逆流传报时速度之差来反映流体的流速的，故又统称为传播速度差法。

其中频差法和时原理，目前超声波大致可分传播速度差法包括直接时差法时差法相位差法频差法波束偏移法多普勒法相关法空间滤波法及噪声法等类型。

其中以噪声法原理及结构最简单，便于测量和携带，价格便宜但准确度透明，可以观察到声楔中压电元件的组装情况。

另外，些橡胶塑料及胶木也可作声楔材料。

超声波的电子线路包括发射接收信号处理和显示电路。

测得的瞬时流量和累积流量值用数字量或模拟量显示。

根据对信号检测的，使超声波以合适的角度射入到流体中，需把元件故人声楔中，构成换能器整体又称探头。

声楔的材料不仅要求强度高耐老化，而且要求超声波经声楔后能量损失小即透射系数接近。

常用的声楔材料是有机玻璃，因为它透，使超声波以合适的角度射入到流体中，需把元件故人声楔中，构成换能器整体又称探头。

声楔的材料不仅要求强度高耐老化，而且要求超声波经声楔后能量损失小即透射系数接近。

常用的声楔材料是有机玻璃，因为它透明，可以观察到声楔中压电元件的组装情况。

另外，些橡胶塑料及胶木也可作声楔材料。

超声波的电子线路包括发射接收信号处理和显示电路。

测得的瞬时流量和累积流量值用数字量或模拟量显示。

根据对信号检测的原理，目前超声波大致可分传播速度差法包括直接时差法时差法相位差法频差法波束偏移法多普勒法相关法空间滤波法及噪声法等类型。

其中以噪声法原理及结构最简单，便于测量和携带，价格便宜但准确度较低，适于在流量测量准确度要求不高的场合使用。

由于直接时差法时差法频差法和相位差法的基本原理都是通过测量超声波脉冲顺流和逆流传报时速度之差来反映流体的流速的，故又统称为传播速度差法。

其中频差法和时差法克服了声速随流体温度变化带来的误差，准确度较高，所以被广泛采用。

按照换能器的配置方法不同，传播速度差拨又分为法透过法法反射法法交叉法等。

波束偏移法是利用超声波束在流体中的传播方向随流体流速变化而产生偏移来反映流体流速的，低流速时，灵敏度很低适用性不大多普勒法是利用声学多普勒原理，通过测量不均匀流体中散射体散射的超声波多普勒频移来确定流体流量的，适用于含悬浮颗粒气泡等流体流量测量。

相关法是利用相关技术测量流量，原理上，此法的测量准确度与流体中的声速无关，因而与流体温度，浓度等无关，因而测量准确度高，适用范围广。

但相关器价格贵，线路比较复杂。

在微处理机普及应用后，这个缺点可以克服。

噪声法听音法是利用管道内流体流动时产生的噪声与流体的流速有关的原理，通过检测噪声表示流速或流量值。

其方法简单，设备价格便宜，但准确度低。

以上几种方法各有特点，应根据被测流体性质流速分布情况管路安装地点以及对测量准确度的要求等因素进行选择。

般说来由于工业生产中工质的温度常不能保持恒定，故多采用频差法及时差法。

只有在管径很大时才采用直接时差法。

对换能器安装方法的选择原则般是当流体沿管轴平行流动时，选用法当流动方向与管铀不平行或管路安装地点使换能器安装间隔受到限制时，采用法或法。

当流场分布不均匀而表前直管段又较短时，也可采用多声道例如双声道或四声道来克服流速扰动带来的流量测量误差。

多普勒法适于测量两相流，可避免常规仪表由悬浮粒或气泡造成的堵塞磨损附着而不能运行的弊病，因而得以迅速发展。

随着工业的发展及节能工作的开展，煤油混合煤水泥合料的输送和应用以及燃料油加水助燃等节能方法的发展，都为多普勒超声波应用开辟广阔前景。

声波发生器原理压电晶体除了具有压电效应外，还具有逆压电效应。

在压电晶片的两个电极面上施加交流电压，压电晶片就产生机械振动，即压电晶片在两个电极方向有伸缩现象，这种现象称为逆压电效应，也称为电致伸缩效应。

利用压电晶体的电致伸缩效应，在电极上施加频率高于交流电压，压电晶体就会产生超声机械振动，从而发出超声波，见图电材料的固有频率，密度和厚度有关，式中，为谐波的次数。

若外加的交变电压的频率等于晶片的固有频率则晶片产生共振，从而获得最强振幅的超声波。

超声波的强度可达数十频率可从数十数十随着现代电子技术，特别是微处理器信号处理器发展，超声波发生器的功能越来越强大，但不管如何变化，其核心功能应该是如下所述的内容，只是每部分在实现时技术不同而已。

超声波发生器来产生个特定频率的信号，这个信号可以是正弦信号，也可以是脉冲信号，这个特定频率就是超声波换能器的频率，般在超声波设备中使用到的超声波频率为以上现在尚未大量使用但随着以后精密清洗的不断发展。

相信使用面会逐步扩大比较完善的超声波发生器还应有反馈环节，主要提供二个方面的反馈信号第个是提供输出功率信号，我们知道当超声波发生器的供电电源电压发生变化时超声波发生器的输出功率也会发生变化，这时反映在超声波换能器上就是机械振动忽大忽小，导致清洗效果不稳定因此需要稳定输出功率，通过功率反馈信号相应调整功率放大器，使得功率放大稳定。

第二个是提供频率跟踪信号当超声波换能器工作在谐振频率点时其效率最高，工作最稳定，而超声波换能器的谐振频率点会由于装配原因和工作老化后改变，当然这种改变的频率只是漂移，变化不是很大，频率跟踪信号可以控制信号超声波发生器，使信号超声波发生器的频率在定范围内跟踪超声波换能器的谐振频率点让超声波发生器工作在最佳状态。

声波接收器原理超声波接收器的工作原理是利用压电晶体的压电效应原理工作的，见图压电晶体的电轴或机械轴的两端面施加定的频率的超声波，则在其电轴的两个端面出现频率与外加超声波频率相同的交变电荷。

交变电荷的副値与所施加超声波的强度成正比。

通过测量电路将交变电荷转换成电压或电流输出。

超声波发生器原理超声波接收