A. 怎樣才能聽到超聲波和次聲波
超聲波,次聲波是不能夠被人耳聽到的,但是可以通過放大或縮小感收到
B. 必能信超聲波放大器放大倍數有幾種
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C. 急急急!怎樣能夠製造最簡單的超聲波發生器
超聲波主要使用壓電陶瓷,任何體積都可以(特殊規格需定做)但是功率跟體積有關600度以下應該都沒問題電源需要根據外形設計壓電陶瓷就是換能器,只要加上固定頻率交流,就會產生相應機械波超聲波發生器。
它的作用是把的市電(220V或380V,50或60Hz)轉換成與超聲波換能器相匹配的高頻交流電信號。從放大電路形式,可以採用線性放大電路和開關電源電路,大功率超聲波電源從轉換效率方面考慮一般採用開關電源的電路形式。
發生器的原理是首先由信號發生器來產生一個特定頻率的信號,這個信號可以是正弦信號,也可以是脈沖信號,這個特定頻率就是換能器的頻率,一般應用在超聲波設備中的超聲波頻率為20KHz、25KHz、28KHz、33KHz、40KHz、60KHz;1OOKHz或以上現在尚未大量使用。
超聲工作過程中,振動系統的溫度、剛度、靜載荷、加工面積、工具磨損等因素的變化,使得系統的固有頻率發生漂移,這就要求超聲發生器具有頻率自動跟蹤功能,同時為保證加工質量和保護超聲系統,要求發生器具有根據負載調整輸出功率的功能。
在工業生產中超聲波換能器工作過程中即使頻率跟蹤良好,超聲波發生器供入交流電壓的變化、超聲波從空載到負載從幾十瓦到幾千瓦在幾毫秒內瞬間變化,使得超聲波換能器的振幅和功率隨之改變換能器達不到高效工作狀態,使得超聲波加工出來的產品不一致,對於超聲波設備普遍存在的問題。
為了適應工業生產過程中,發生器傳輸給換能器的超聲頻電能不受負載功率與及輸入電壓的變化而改變發生器在1毫秒內自動調整振幅,及恆定振幅功能。
D. 我現在用帶通濾波做一個超聲波接受部分的放大模塊,該怎麼去算啊求老鳥幫幫
這個是非常典型的混合反饋帶通放大濾波器。你可以用TINA去模擬,或者找到這個典型電路的中心頻率計算公式。
E. 超聲波測距接收電路,請從基礎詳細解釋它的原理,比如三極體怎麼放大它的信號之類的。。
這個電路的原理不復雜,元件作用如下:
三個三極體分別組成三級放大電路。
R40是超聲波拾音器,或者叫檢測器、感測器,是個壓電元件。作用是把超聲波變為電信號。
R3是BG2的偏置電阻,作用是給BG2提供偏置電流,讓BG2能放大微弱的信號。
R2是BG2的集電極負載電阻,當信號電流流過時,將信號電流轉化為電壓。也是集電極供電電阻,電源(VCC)通過R3加到BG2的集電極。
C7是耦合電容,作用是把BG2放大後的信號耦合出去,同時隔斷BG2集電極的直流,防止BG2與BG3之間相互影響
BG2在R3、R2作用下處於放大狀態。
BG3的電路與BG2完全一樣。
C8、D5、D6組成倍壓檢波電路,實際就是整流。作用是把BG3放大輸出的交流信號變為直流電壓,且得到的是雙倍於交流的直流電壓。C8還起到隔直流作用。
BG4是末級放大電路,因為送到BG4的信號已較強,所以沒有偏置電路,BG4在此應該是作開關應用。
信號流程/工作原理:
當R40收到超聲波時,R40將超聲波信號變為電壓信號,此信號電壓加到BG2的基極,BG2將其放大,放大後從集電極輸出,經C7耦合到BG3基極,被BG3放大,放大後從集電極輸出,被
C8、D5、D6組成的倍壓檢波電路變為直流電壓。雙倍於交流信號電壓的直流信號電壓加到BG3的基極,BG3再放大後由P送往後繼電路。
當R40沒有收到超聲波時,R40沒有交流信號輸出,BG2處於靜態,BG3也處於靜態。C8、D5、D6組成的倍壓檢波電路沒有直流電壓輸出,BG4處於無偏置狀態,當然就是處於截止狀態,無信號輸出。
根據此圖原理推測。BG4是以開關方式工作的,當R40檢測到超聲波時,BG4飽和,C-E之間等於短路,當R40沒有檢測到超聲波時,BG4截止,C-E之間等於開路。
F. 如何提高超聲波信號的功率
一般的運放功率放大效果一般,與運放帶寬關系很大。且寬頻運放多為精密信號放大作用,不太適用於功率放大。
建議方案:
(1)直接驅動場效應管做開關電路來驅動壓電陶瓷;
(2)採用功放晶元驅動;
(3)三極體推挽驅動;
有問題可以通過網路跟我們聯系
G. 超聲波熱量表的放大原理
共模抑制(CMR)是指抵消任何共模信號(兩輸入端電位相同)同時放大差模信號(兩輸入端的電位差)的特性,這是儀表放大器所提供的最重要功能。DC和交流(AC)CMR兩者都是儀表放大器的重要技術指標。使用任何儀表放大器都能將由於DC共模電壓(即出現在兩輸入端的DC電壓)產生的任何誤差減小到80dB至120dB.共模增益(ACM)是指輸出電壓變化與共模輸入電壓變化之比,它與CMR有關。ACM是指兩個輸入端施加共模電壓時從輸入到輸出的凈增益(衰減)。例如,一個儀表放大器的共模增益為1/1000,其輸入端的10V共模電壓在其輸出端會呈現出10mV的變化。差模增益或常模增益(AD)是指兩個輸入端施加(或跨接)不同的電壓時輸入與輸出之間的電壓增益。共模抑制比(CMRR)是指AD與ACM之比。請注意在理想的儀表放大器中,CMRR將成比例隨增益增加。CMR通常是在給定頻率和規定不平衡源阻抗條件下(例如,60Hz頻率,1kΩ不平衡源阻抗)對滿度范圍共模電壓(CMV)的變化規定的。數學上,CMRR可用下式表達:CMRR=AD[VCM/VOUT];其中:AD是放大器差模增益。VCM是呈現在放大器輸入端的共模電壓。VOUT是當共模輸入信號施加到放大器時呈現的輸出電壓。CMR是CMRR的對數表達形式,即:CMR=20Log10CMRR如1的儀表放大器電橋電路能有效地抑制了出現在電橋兩個輸出端的DC共模電壓,同時放大了非常微弱的電橋信號電壓。另外,許多現代儀表放大器提供高達80dB的CMR,並允許使用低成本、非穩壓的DC電源激勵電橋。雖然運算放大器也具有CMR,但是共模電壓與信號電壓一起被傳送到輸出端,利用三隻運算放大器和一些0.1精度電阻器自己搭成的放大器,通常CMR只能達到48dBCMR,因此需要一種經過穩壓的DC電源來激勵電橋。實際上,信號通過運算放大器的閉環增益被放大而共模電壓僅得到單位增益。這種在增益方面的差異確實能按照信號電壓的百分比對共模電壓提供一些衰減。然而,共模電壓依然出現在輸出端並且它的存在降低了放大器的有效輸出范圍。由於許多原因,出現在運算放大器的輸出端的任何共模信號(DC或AC)都是非常有害的。
H. 超聲波感測器怎麼調節
雙向超聲波感測器是一種既能接收又能發射的超聲波器件
而單向超聲波感測器是只能接收或者只能發射的超聲波器件
從原理上超聲波感測器是一種電聲轉換器件沒有單雙之分,而實際的應用中單雙向的超聲波感測器在製作工藝材料上有不同,所以應用場合就不同1、對於收發合一的超聲波感測器(即採用了你說的用反射的方式接收),不同的型號的最大探測范圍在1.5~6m之間,老闆說的單程15m考慮反射損耗在內也還算正常 2、R為receive(接收),T為translate(發射)一般加40KHz方波發射信號(要看具體型號),另外一個接外皮的腳接地 3、測量量為電壓,對於無源的接收器(兩腳),出來的電壓還要進行幾千幾萬倍的放大,所以出現4的情況應該是不正常的。 我這有個方案說明,你要的話留個郵箱,我發給你好了。學東西重要的在學方法。 你要知道你手頭上東西的型號,然後直接到google(我也想支持,但找國外的資料它確實不行)上搜原始的datasheet,上面的信息很全面,有了它基本上就不用參閱其它資料了。
I. 超聲波是如何進行運用的
1.超聲波定位
2.超聲波加濕器
3.超聲波洗衣機,洗碗機
4.高速測定儀
5.B超
超聲波:
超聲治療學是超聲醫學的重要組成部分。超聲治療時將超聲波能量作用於人體病變部位,以達到治療疾患和促進機體康復的目的。
在全球,超聲波廣泛運用於診斷學、治療學、工程學、生物學等領域。賽福瑞家用超聲治療機屬於超聲波治療學的運用范疇。
(一)工程學方面的應用:水下定位與通訊、地下資源勘查等
(二)生物學方面的應用:剪切大分子、生物工程及處理種子等
(三)診斷學方面的應用:A型、B型、M型、D型、雙功及彩超等
(四)治療學方面的應用:理療、治癌、外科、體外碎石、牙科等
超聲波的特點:
1、超聲波在傳播時,方向性強,能量易於集中。
2、超聲波能在各種不同媒質中傳播,且可傳播足夠遠的距離。
3、超聲與傳聲媒質的相互作用適中,易於攜帶有關傳聲媒質狀態的信息(診斷或對傳聲媒質產生效應。(治療)
超聲波是一種波動形式,它可以作為探測與負載信息的載體或媒介(如B超等用作診斷);超聲波同時又是一種能量形式,當其強度超過一定值時,它就可以通過與傳播超聲波的媒質的相互作用,去影響,改變以致破壞後者的狀態,性質及結構(用作治療
超聲波是聲波大家族中的一員。
聲波是物體機械振動狀態(或能量)的傳播形式。所謂振動是指物質的質點在其平衡位置附近進行的往返運動。譬如,鼓面經敲擊後,它就上下振動,這種振動狀態通過空氣媒質向四面八方傳播,這便是聲波。
超聲波是指振動頻率大於20KHz以上的,人在自然環境下無法聽到和感受到的聲波。
頻率高於人的聽覺上限(約為20000赫)的聲波,稱為超聲波,或稱為超聲。
超聲波在媒質中的反射、折射、衍射、散射等傳播規律,與可聽聲波的規律並沒有本質上的區別。但是超聲波的波長很短,只有幾厘米,甚至千分之幾毫米。與可聽聲波比較,超聲波具有許多奇異特性:傳播特性——超聲波的波長很短,通常的障礙物的尺寸要比超聲波的波長大好多倍,因此超聲波的衍射本領很差,它在均勻介質中能夠定向直線傳播,超聲波的波長越短,這一特性就越顯著。功率特性——當聲音在空氣中傳播時,推動空氣中的微粒往復振動而對微粒做功。聲波功率就是表示聲波做功快慢的物理量。在相同強度下,聲波的頻率越高,它所具有的功率就越大。由於超聲波頻率很高,所以超聲波與一般聲波相比,它的功率是非常大的。空化作用——當超聲波在液體中傳播時,由於液體微粒的劇烈振動,會在液體內部產生小空洞。這些小空洞迅速脹大和閉合,會使液體微粒之間發生猛烈的撞擊作用,從而產生幾千到上萬個大氣壓的壓強。微粒間這種劇烈的相互作用,會使液體的溫度驟然升高,起到了很好的攪拌作用,從而使兩種不相溶的液體(如水和油)發生乳化,並且加速溶質的溶解,加速化學反應。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應稱為超聲波的空化作用。
頻率高於2×104赫的聲波。研究超聲波的產生、傳播、接收,以及各種超聲效應和應用的聲學分支叫超聲學。產生超聲波的裝置有機械型超聲發生器(例如氣哨、汽笛和液哨等)、利用電磁感應和電磁作用原理製成的電動超聲發生器、以及利用壓電晶體的電致伸縮效應和鐵磁物質的磁致伸縮效應製成的電聲換能器等。
超聲效應 當超聲波在介質中傳播時,由於超聲波與介質的相互作用,使介質發生物理的和化學的變化,從而產生一系列力學的、熱的、電磁的和化學的超聲效應,包括以下4種效應:
①機械效應。超聲波的機械作用可促成液體的乳化、凝膠的液化和固體的分散。當超聲波流體介質中形成駐波時,懸浮在流體中的微小顆粒因受機械力的作用而凝聚在波節處,在空間形成周期性的堆積。超聲波在壓電材料和磁致伸縮材料中傳播時,由於超聲波的機械作用而引起的感生電極化和感生磁化。
②空化作用。超聲波作用於液體時可產生大量小氣泡。一個原因是液體內局部出現拉應力而形成負壓,壓強的降低使原來溶於液體的氣體過飽和,而從液體逸出,成為小氣泡。另一原因是強大的拉應力把液體「撕開」成一空洞,稱為空化。空洞內為液體蒸氣或溶於液體的另一種氣體,甚至可能是真空。因空化作用形成的小氣泡會隨周圍介質的振動而不斷運動、長大或突然破滅。破滅時周圍液體突然沖入氣泡而產生高溫、高壓,同時產生激波。與空化作用相伴隨的內摩擦可形成電荷,並在氣泡內因放電而產生發光現象。在液體中進行超聲處理的技術大多與空化作用有關。
③熱效應。由於超聲波頻率高,能量大,被介質吸收時能產生顯著的熱效應。
④化學效應。超聲波的作用可促使發生或加速某些化學反應。例如純的蒸餾水經超聲處理後產生過氧化氫;溶有氮氣的水經超聲處理後產生亞硝酸;染料的水溶液經超聲處理後會變色或退色。這些現象的發生總與空化作用相伴隨。超聲波還可加速許多化學物質的水解、分解和聚合過程。超聲波對光化學和電化學過程也有明顯影響。各種氨基酸和其他有機物質的水溶液經超聲處理後,特徵吸收光譜帶消失而呈均勻的一般吸收,這表明空化作用使分子結構發生了改變。
超聲應用 超聲效應已廣泛用於實際,主要有如下幾方面:
①超聲檢驗。超聲波的波長比一般聲波要短,具有較好的方向性,而且能透過不透明物質,這一特性已被廣泛用於超聲波探傷、測厚、測距、遙控和超聲成像技術。
超聲成像是利用超聲波呈現不透明物內部形象的技術。把從換能器發出的超聲波經聲透鏡聚焦在不透明試樣上,從試樣透出的超聲波攜帶了被照部位的信息(如對聲波的反射、吸收和散射的能力),經聲透鏡匯聚在壓電接收器上,所得電信號輸入放大器,利用掃描系統可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上。上述裝置稱為超聲顯微鏡。超聲成像技術已在醫療檢查方面獲得普遍應用,在微電子器件製造業中用來對大規模集成電路進行檢查,在材料科學中用來顯示合金中不同組分的區域和晶粒間界等。
聲全息術是利用超聲波的干涉原理記錄和重現不透明物的立體圖像的聲成像技術,其原理與光波的全息術基本相同,只是記錄手段不同而已。用同一超聲信號源激勵兩個放置在液體中的換能器,它們分別發射兩束相乾的超聲波:一束透過被研究的物體後成為物波,另一束作為參考波。物波和參考波在液面上相干疊加形成聲全息圖,用激光束照射聲全息圖,利用激光在聲全息圖上反射時產生的衍射效應而獲得物的重現像,通常用攝像機和電視機作實時觀察。
②超聲處理。利用超聲的機械作用、空化作用、熱效應和化學效應,可進行超聲焊接、鑽孔、固體的粉碎、乳化、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進化學反應和進行生物學研究等,在工礦業、農業、醫療等各個部門獲得了廣泛應用。
③基礎研究。超聲波作用於介質後,在介質中產生聲弛豫過程,聲弛豫過程伴隨著能量在分子各自電度間的輸運過程,並在宏觀上表現出對聲波的吸收。通過物質對超聲的吸收規律可探索物質的特性和結構,這方面的研究構成了分子聲學這一聲學分支。
普通聲波的波長遠大於固體中的原子間距,在此條件下固體可當作連續介質。但對頻率在1012赫以上的特超聲波,波長可與固體中的原子間距相比擬,此時必須把固體當作是具有空間周期性的點陣結構。點陣振動的能量是量子化的,稱為聲子。特超聲對固體的作用可歸結為特超聲與熱聲子、電子、光子和各種准粒子的相互作用。對固體中特超聲的產生、檢測和傳播規律的研究,以及量子液體——液態氦中聲現象的研究構成了近代聲學的新領域——量子聲學。