超聲波換能器工作原理

1、2、超聲波換能器的工作原理、超聲波換能器的工作原理(1)超聲波換能器：一種能把高頻電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的一種裝置，一般有磁致伸縮式和壓電陶瓷式。電源輸出到超聲波發(fā)生器，再到超聲波換能器，一般還要經(jīng)過超聲波導(dǎo)出、接收裝置就可以產(chǎn)生超聲波了。(2)超聲波換能器的組成：包括外殼、匹配層即聲窗、壓電陶瓷圓盤換能器、背襯、引出電纜，其特征在于它還包括陣列接收器，它由引出電纜、換能器、金屬圓環(huán)、橡膠墊圈組成。(3)超聲波換能器的原理與作用：超聲波換能器

2、即是諧振于超聲頻率的壓電陶瓷，由材料的壓電效應(yīng)將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng).超聲波換能器是一種能量轉(zhuǎn)換器件，它的功能是將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率（即超聲波）再傳遞出去，面它自身消耗很少的一部分功率。超聲波換能器的種類：可分為壓電換能器、夾心換能器、柱型換能器、倒喇叭型換能器等等。40kHZ超聲波超聲波發(fā)射接收接收電路綜述40kHZ超聲波發(fā)射電路(1)40kHZ超聲波發(fā)射電路之一，由F1~F3三門振蕩器在F3的輸出為40kHZ方波，工作頻率主

3、要由C1、R1和RP決定，用RP可調(diào)電阻來調(diào)節(jié)頻率。F3的輸出激勵(lì)換能器T4016的一端和反向器F4，F(xiàn)4輸出激勵(lì)換能器T4016的另一端，因此，加入F4使激勵(lì)電壓提高了一倍。電容C3、C2平衡F3和F4的輸出，使波形穩(wěn)定。電路中反向器F1~F4用CC4069六反向器中的四個(gè)反向器，剩余兩個(gè)不用（輸入端應(yīng)接地）。電源用9V疊層電池。測(cè)量F3輸出頻率應(yīng)為40kHZ2kHZ，否則應(yīng)調(diào)節(jié)RP。發(fā)射超聲波信號(hào)大于8m。反饋元件的T4016，其諧

4、振頻率為40kHZ2kHZ。頻率穩(wěn)定性好，不需作任何調(diào)整，并由T4016作為換能器發(fā)出40kHZ的超聲波信號(hào)。電感L1與電容C2調(diào)諧在40kHZ起作諧振作用。本電路適應(yīng)電壓較寬（3~12V），且頻率不變。電感采用固定式，電感量5.1mH。整機(jī)工作電流約25mA。發(fā)射超聲波信號(hào)大于8m。40kHZ超聲波發(fā)射電路(4)40kHZ超聲波發(fā)射電路之四，它主要由四與非門電路CC4011完成振蕩及驅(qū)動(dòng)功能，通過超聲換能器T4016輻射出超聲波去控制

5、接收機(jī)。其中門YF1與門YF2組成可控振蕩器，當(dāng)S按下時(shí)，振蕩器起振，調(diào)整RP改變振蕩頻率，應(yīng)為40kHZ。振蕩信號(hào)分別控制由YF4、YF3組成的差相驅(qū)動(dòng)器工作，當(dāng)YF3輸出高電平時(shí)，YF4一定輸出低電平；YF3輸出低電平時(shí)，YF4輸出高電平。此電平控制T4016換能器發(fā)出40kHZ超聲波。電路中YF1~YF4采用高速CMOS電路74HC00四與非門電路，該電路特點(diǎn)是輸出驅(qū)動(dòng)電流大（大于15mA），效率高等。電路工作電壓9V，工作電流大