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超聲波探頭的發(fā)射原理

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超聲波探頭的發(fā)射原理

發(fā)布日期:2022-09-05 作者:新威電子 點(diǎn)擊:

超聲波探頭主要利用壓電晶體的逆壓電效應(yīng)來發(fā)射超聲波,當(dāng)高頻電壓作用于晶片(超聲波探頭的關(guān)鍵部件,是一個(gè)具有壓電效應(yīng)的晶體薄片)上時(shí),壓電晶體受激勵(lì)以相同的頻率在相鄰介質(zhì)中傳播超聲波,完成電能到機(jī)械振動(dòng)的轉(zhuǎn)換。


而接受探頭主要利用壓電晶體的壓電效應(yīng)來接受超聲波,當(dāng)超聲波在不同介質(zhì)中傳播時(shí),在介質(zhì)的交界面處發(fā)生反射,反射后的超聲波作用于壓電晶體上,便產(chǎn)生與機(jī)械振動(dòng)頻率相同的電能,完成機(jī)械振動(dòng)到電能的轉(zhuǎn)換。超聲波探頭既可用于超聲波的發(fā)射,也可用于超聲波的接收。


在其實(shí)際應(yīng)用中,超聲波探頭有時(shí)僅作超聲波發(fā)射之用。有時(shí)僅作超聲波接受之用;有時(shí)也兩者兼得,既用作發(fā)射,也用作接受。還有的時(shí)候,雖需完成超聲波的發(fā)送與接收,但設(shè)置兩個(gè)探頭分別完成發(fā)送和接收的功能,其具體完成的功能需根據(jù)實(shí)際情況予以判定。


超聲波探頭


工作原理:通過壓電效應(yīng)發(fā)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(fā)生形變,在交變電場力的作用下,發(fā)生變形的效應(yīng),稱為逆壓電效應(yīng),也是發(fā)射超聲波的過程。


超聲波是機(jī)械波,機(jī)械波是由振動(dòng)產(chǎn)生的,超聲波發(fā)現(xiàn)缺陷引起缺陷振動(dòng),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(chǎn)生交變電場,這種效應(yīng)稱為正壓電效應(yīng),是接收超聲波的過程。正、逆壓電效應(yīng)統(tǒng)稱為壓電效應(yīng)。




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關(guān)鍵詞:超聲波探頭,超聲波傳感器探頭,超聲波傳感器

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