壓電陶瓷是制作超聲波傳感器探頭的常用材料,首先來了解一下壓電陶瓷超聲波傳感器:
當電壓作用于壓電陶瓷時,壓電陶瓷就會隨電壓和頻率的變化產(chǎn)生機械變形。另一方面,當振動壓電陶瓷時,則會產(chǎn)生一個電荷。利用這一原理,當給由兩片壓電陶瓷或一片壓電陶瓷和一個金屬片構(gòu)成的振動器,所謂叫雙壓電晶片元件,施加一個電信號時,就會因彎曲振動發(fā)射出超聲波。相反,當向雙壓電晶片元件施加超聲振動時,就會產(chǎn)生一個電信號。基于以上作用,便可以將壓電陶瓷用作超聲波傳感器。
壓電陶瓷超聲波傳感器使用有一點需要注意的是,在高頻率探測中,必須使用垂直厚度振動模式的壓電陶瓷。在這種情況下,壓電陶瓷的聲阻抗與空氣的匹配就變得十分重要。因為壓電陶瓷的聲阻抗是空氣聲阻抗的105,這就會導(dǎo)致在壓電陶瓷振動輻射表面上的大量損失,這時就需要將一種特殊材料粘附在壓電陶瓷超聲波傳感器上,可實現(xiàn)與空氣的聲阻抗相匹配,這樣才能達到測量的目的。
除了此類超聲波傳感器之外,廣州某國產(chǎn)傳感器生產(chǎn)廠商也推出了一款新型傳感器,即測距用超聲波傳感器。
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