Ultraäänianturien edut ja haitat

Ultraäänianturit ovat suuren mittaustarkkuuden, vakaan toiminnan ja lämpötilan kompensointin ominaisuudet. Niitä käytetään laajasti valmistuksessa, tehossa, metallurgisissa mitattuissa rakennusmateriaaleissa, kemikaaleissa, elintarvikkeissa, autoissa, varastossa, laivoissa, aluksissa, tekstiileissä, kuljetuksissa, etsinnässä, nestemäisessä tasossa, tason seurannassa, avoimen ojan virtauksen havaitsemisessa, robottiteknologiassa, elintarvikkeiden jalostuksessa ja muissa toimialoissa.

Vaikka ultraääni käytetään laajasti, kuten sanonta kuuluu, hyvä kulta ei riitä, kukaan ei ole täydellinen. Edellisestä ymmärryksestäsi ja kokemuksestasi ultraääniantureista, onko ultraäänianturien etuja ja haittoja, onko näillä eduilla ja haitoilla tietty vaikutus elämäämme? Tällöin ymmärrämme perusteelliset ultraäänianturit, on kiinnitettävä huomiota. 

Ensinnäkin, puhutaan ultraäänianturin työperiaatteesta: ultraäänianturi on anturi, joka on kehitetty ultraääniaaltojen ominaisuuksilla. Ultraääni -koetin koostuu pääasiassa pietsosähköisistä siruista, jotka voivat sekä lähettää että vastaanottaa ultraääniaaltoja. Pietsosähköinen ultraäänigeneraattori käyttää tosiasiallisesti pietsosähköisen kristallin resonanssia toimimaan. Siinä on kaksi pietsosähköistä sirua ja resonanssilevy. Kun sen pylväisiin levitetyn pulssisignaalin taajuus on yhtä suuri kuin pietsosähköisen kiekon luonnollinen värähtelytaajuus, pietsosähköinen kiekko resonoi ja ajaa resonanssilevyn värähtelemään, mikä tuottaa ultraääniaaltoja. Sitä vastoin, jos kahden elektrodin väliin ei levitetä jännitettä, kun resonanssilevy vastaanottaa ultraääniaaltoja, se puristaa pietsosähköisen kiekon värähtelemään ja muuntamaan mekaanisen energian sähköisiksi signaaleiksi. Tällä hetkellä siitä tulee ultraäänivastaanotin. Matalavirtaisia ​​ultraäänikoettimia käytetään enimmäkseen havaitsemiseen. Niillä on monia erilaisia ​​rakenteita ja ne voidaan jakaa suoriin koettimiin (pitkittäiset aallot), vinot koettimet (poikittaiset aallot), pinta -koettimet (pinta -aallot), lampaan aaltokoettimet (lampaan aalto) ja kaksoiskoettimet, yksi koettimet heijastavat ja yksi koettimen vastaanottaminen).

Toiseksi ultraääniominaisuuksien käytöllä objektien mittaamiseen on monia etuja. Tämä johtuu siitä, että ultraääniaalloilla on korkeataajuuden, lyhyen aallonpituuden ja pienen diffraktio -ilmiöiden, erityisesti hyvän ohjauksen ominaisuudet, ja ne voivat olla säteen ja suuntaviivan. Ultraääniaalloilla on suuri kyky tunkeutua nesteisiin ja kiinteisiin aineisiin, etenkin läpinäkymättömillä aurinkokiistoilla, jotka voivat tunkeutua kymmenien metrien syvyyteen. Ultraääniaaltoja, jotka kohtaavat epäpuhtauksia tai rajapintoja Ultraääniominaisuuksiin kehitetyt anturit kutsutaan 'ultraäänianturit ', ja niitä käytetään laajasti teollisuudessa, kansallisessa puolustuksessa, biolääketieteessä jne.

Koska pietsosähköisen materiaalin curie -piste on kuitenkin yleensä suhteellisen korkea, etenkin diagnoosiin käytetty ultraäänianturi käyttää pientä ultraäänianturia, työlämpötila on suhteellisen alhainen ja se voi toimia pitkään ilman epäonnistumista. Lääketieteellisten ultraäänikoettimien lämpötilat ovat suhteellisen korkeat ja ne vaativat erillisiä jäähdytyslaitteita. Herkkyys riippuu pääasiassa itse kiekosta. Sähkömekaaninen kytkentäkerroin on suuri ja herkkyys on korkea; Muuten herkkyys on alhainen. Syitä on kolme:

1. Virran ultraäänianturien taajuus on suhteellisen kiinteä. Esimerkiksi 40 kHz: n anturia voidaan käyttää vain 38-42 kHz: ssä. Muut taajuudet ovat samanlaisia. Tällä hetkellä tuskin havaitaan anturit, joilla on laaja taajuusalue, kuten 40 kHz ~ 500 kHz;

2. Ajojännite on suhteellisen korkea, yleensä välillä 100 VP-P-1500 VP-P. Monissa matalan jännitteen laitteissa pulssimuuntajan on lisättävä, mutta se tuo myös joitain monimutkaisia ​​ongelmia. Jos on anturi, jolla on 3 ~ 5 V matalajännite (suurempi teho), se on parempi;

3.Herkkyyden tulisi olla korkeampi.

Voidaan nähdä, että ultraäänianturi voi säteillä, vastaanottaa ja analysoida ääntä, jota ihmisen korvamme ei voi havaita. Havaitsemisen kannalta ultraäänianturien käyttö voi saavuttaa toimintoja, kuten ultraääni kavin ja ultraäänivirheen havaitsemisen, joita voidaan käyttää sukellusveneen hylkyjen, vihollisen sukellusveneiden ja metallin sisäisten vammojen näyttämiseen. Niitä voidaan soveltaa erilaisille teknisille aloille, kuten teollisuus, maatalous, kevytteollisuus ja lääketieteellinen hoito, jotka liittyvät läheisesti elämäämme.