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常用的超聲波傳感器由壓電晶片組成，既可以發(fā)射超聲波,，也可以接收超聲波,。小功率超聲探頭多作探測(cè)作用。它有許多不同的結(jié)構(gòu),，可分直探頭（縱波）,、斜探頭（橫波）、表面波探頭（表面波）,、蘭姆波探頭（蘭姆波）,、雙探頭（一個(gè)探頭發(fā)射、一個(gè)探頭接收）等,。超聲探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片,。構(gòu)成晶片的材料可以有許多種。晶片的大小,，如直徑和厚度也各不相同,，因此每個(gè)探頭的性能是不同的，我們使用前必須預(yù)先了解它的性能,。超聲波傳感器的主要性能指標(biāo)工作頻率就是壓電晶片的共振頻率,。當(dāng)加到它兩端的交流電壓的頻率和晶片的共振頻率相等時(shí)，輸出的能量zui大,，靈敏度也zui高,。工作溫度由于壓電材料的居里點(diǎn)一般比較高，特別是診斷用超聲波探頭使用功率較小,，所以工作溫度比較低，可以長(zhǎng)時(shí)間地工作而不失效,。醫(yī)療用的超聲探頭的溫度比較高,，需要單獨(dú)的制冷設(shè)備。
靈敏度主要取決于制造晶片本身,。機(jī)電耦合系數(shù)大,，靈敏度高,；反之，靈敏度低,。指向性超聲波傳感器探測(cè)的范圍主要應(yīng)用超聲波傳感技術(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐的不同方面,，而醫(yī)學(xué)應(yīng)用是其zui主要的應(yīng)用之一，下面以醫(yī)學(xué)為例子說(shuō)明超聲波傳感技術(shù)的應(yīng)用,。超聲波在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用主要是診斷疾病,，它已經(jīng)成為了臨床醫(yī)學(xué)中*的診斷方法。超聲波診斷的優(yōu)點(diǎn)是：對(duì)受檢者無(wú)痛苦,、無(wú)損害,、方法簡(jiǎn)便、顯像清晰,、診斷的準(zhǔn)確率高等,。因而推廣容易，受到醫(yī)務(wù)工作者和患者的歡迎,。超聲波診斷可以基于不同的醫(yī)學(xué)原理,，我們來(lái)看看其中有代表性的一種所謂的A型方法。這個(gè)方法是利用超聲波的反射,。當(dāng)超聲波在人體組織中傳播遇到兩層聲阻抗不同的介質(zhì)界面時(shí),，在該界面就產(chǎn)生反射回聲。每遇到一個(gè)反射面時(shí),，回聲在示波器的屏幕上顯示出來(lái),，而兩個(gè)界面的阻抗差值也決定了回聲的振幅的高低。

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在工業(yè)方面,，超聲波的典型應(yīng)用是對(duì)金屬的無(wú)損探傷和超聲波測(cè)厚兩種,。過(guò)去，許多技術(shù)因?yàn)闊o(wú)法探測(cè)到物體組織內(nèi)部而受到阻礙,，超聲波傳感技術(shù)的出現(xiàn)改變了這種狀況,。當(dāng)然更多的超聲波傳感器是固定地安裝在不同的裝置上，“悄無(wú)聲息”地探測(cè)人們所需要的信號(hào),。在未來(lái)的應(yīng)用中,，超聲波將與信息技術(shù)、新材料技術(shù)結(jié)合起來(lái),，將出現(xiàn)更多的智能化,、高靈敏度的超聲波傳感器。超聲波距離傳感器技術(shù)應(yīng)用超聲波對(duì)液體,、固體的穿透本領(lǐng)很大,，尤其是在不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度,。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會(huì)產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波,，碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng),。因此超聲波檢測(cè)廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國(guó)防,、生物醫(yī)學(xué)等方面,。超聲波距離傳感器可以廣泛應(yīng)用在物位（液位）監(jiān)測(cè)，機(jī)器人防撞,，各種超聲波接近開(kāi)關(guān),，以及防盜報(bào)警等相關(guān)領(lǐng)域，工作可靠,，安裝方便,， 防水型，發(fā)射夾角較小,，靈敏度高,，方便與工業(yè)顯示儀表連接，也提供發(fā)射夾角較大的探頭,。

具體應(yīng)用超聲波傳感器可以對(duì)集裝箱狀態(tài)進(jìn)預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)先進(jìn)要先進(jìn)行探測(cè),。將超聲波傳感器安裝在塑料熔體罐或塑料粒料室頂部，向集裝箱內(nèi)部發(fā)出聲波時(shí),，就可以據(jù)此分析集裝箱的狀態(tài),，如滿(mǎn)、空或半滿(mǎn)等,。超聲波傳感器可用于檢測(cè)透明物體,、液體、任何表粗糙,、光滑,、光的密致材料和不規(guī)則物體。但不適用于室外,、酷熱環(huán)境或壓力罐以及泡沫物體,。超聲波傳感器可以應(yīng)用于食品加工廠(chǎng)，實(shí)現(xiàn)塑料包裝檢測(cè)的閉環(huán)控制系統(tǒng),。配合新的技術(shù)可在潮濕環(huán)如洗瓶機(jī),、噪音環(huán)境、溫度極劇烈變化環(huán)境等進(jìn)預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)先進(jìn)要先進(jìn)行探測(cè),。超聲波傳感器可用于探測(cè)液位,、探測(cè)透明物體和材料，控制張力以及測(cè)量距離,，主要為包裝,、制瓶、物料搬檢驗(yàn)煤的設(shè)備運(yùn),、塑料加工以及汽車(chē)預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)*要*預(yù)先進(jìn)要先進(jìn)行業(yè)等,。超聲波傳感器可用于流程監(jiān)控以提高產(chǎn)品質(zhì)量、檢測(cè)缺陷,、確定有無(wú)以及其它方面,。

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使用超聲波傳感器技術(shù)防止踩錯(cuò)踏板日產(chǎn)汽車(chē)開(kāi)發(fā)出了防止在要踩剎車(chē)時(shí)誤踩成油門(mén)而使車(chē)輛加速的功能，使用攝像頭和超聲波傳感器推斷出“要在停車(chē)場(chǎng)上停車(chē)”的情況時(shí),，如果駕駛員踩成了油門(mén)就會(huì)強(qiáng)制剎車(chē),。該技術(shù)預(yù)定在2～3年內(nèi)實(shí)用化。超聲波傳感器技術(shù)就是為了防止在停車(chē)場(chǎng)停車(chē)時(shí)踩錯(cuò)剎車(chē)和油門(mén)造成事故而開(kāi)發(fā)的,。該技術(shù)是使用在車(chē)輛前后左右各配備一個(gè)的四個(gè)攝像頭和前保險(xiǎn)杠,、后保險(xiǎn)杠各配備四個(gè)共八個(gè)超聲波傳感器實(shí)現(xiàn)的。4個(gè)攝像頭沿用顯示車(chē)輛周?chē)╊跋竦?ldquo;環(huán)視顯示器”的攝像頭,。利用攝像頭識(shí)別出白線(xiàn)等以推斷汽車(chē)位于停車(chē)場(chǎng),，利用超聲波傳感器測(cè)量出汽車(chē)與周?chē)系K物之間的距離來(lái)確定剎車(chē)時(shí)機(jī)。防止因踩錯(cuò)剎車(chē)和油門(mén)而造成事故分兩步實(shí)施,。當(dāng)駕駛員在停車(chē)場(chǎng)想停車(chē)時(shí),，如果踩成了油門(mén)，則首先將車(chē)速減至蠕滑速度,，用儀表板的圖標(biāo)來(lái)提示危險(xiǎn),，并響起警報(bào)聲。如果駕駛員仍繼續(xù)踩油門(mén)而即將撞上墻壁等物體時(shí),，則強(qiáng)制剎車(chē),。

剎車(chē)時(shí)機(jī)為保證汽車(chē)在與障礙物相距20～30cm左右時(shí)可以停下來(lái)。人們能聽(tīng)到聲音是由于物體振動(dòng)產(chǎn)生的,，它的頻率在20HZ-20KHZ范圍內(nèi),，超過(guò)20KHZ稱(chēng)為超聲波，低于20HZ的稱(chēng)為次聲波,。常用的超聲波頻率為幾十KHZ-幾十MHZ,。超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機(jī)械振蕩，有兩種形式：橫向振蕩（橫波）及縱向振蕩（縱波）,。在工中應(yīng)用主要采用縱向振蕩,。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播,，其傳播速度不同,。另外，它也有折射和反射現(xiàn)象,，并且在傳播過(guò)程中有衰減,。在空氣中傳播超聲波，其頻率較低,，一般為幾十KHZ,，而在固體,、液體中則頻率可用得較高。在空氣中衰減較快,，而在液體及固體中傳播,，衰減較小，傳播較遠(yuǎn),。利用超聲波的特性,，可做成各種超聲傳感器，配上不同的電路,，制成各種超聲測(cè)量?jī)x器及裝置,，并在通迅，醫(yī)療家電等各方面得到廣泛應(yīng)用,。超聲波傳感器主要材料有壓電晶體（電致伸縮）及鎳鐵鋁合金（磁致伸縮）兩類(lèi),。電致伸縮的材料有鋯鈦酸鉛（PZT）等。壓電晶體組成的超聲波傳感器是一種可逆?zhèn)鞲衅?，它可以將電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械振蕩而產(chǎn)生超聲波,，同時(shí)它接收到超聲波時(shí)，也能轉(zhuǎn)變成電能,，所以它可以分成發(fā)送器或接收器,。有的超聲波傳感器既作發(fā)送，也能作接收,。這里僅介紹小型超聲波傳感器,，發(fā)送與接收略有差別，它適用于在空氣中傳播,，工作頻率一般為23-25KHZ及40-45KHZ,。這類(lèi)傳感器適用于測(cè)距、遙控,、防盜等用途,。該種有T/R-40-16，T/R-40-12等（其中T表示發(fā)送,，R表示接收,，40表示頻率為40KHZ，16及12表示其外徑尺寸,，以毫米計(jì)）,。另有一種密封式超聲波傳感器（MA40EI型）。