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超聲波傳感器是一種能夠?qū)⒊暡ㄐ盘栟D(zhuǎn)換成其他能量信號（通常是電信號）的傳感器,。超聲波是振動頻率高于20kHz的機械波，具有頻率高,、波長短,、繞射現(xiàn)象小、方向性好等特點,。超聲波傳感器利用超聲波的特性進(jìn)行非接觸式的檢測和測量,，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、國防,、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域,。12

超聲波傳感器的工作原理主要是利用超聲波的特性進(jìn)行檢測。它包含一個或多個發(fā)射器和一個或多個接收器,。發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波,，同時開始計時；超聲波在空氣中傳播,，途中碰到障礙物立即反射回來,，接收器接收到反射波后立即停止計時。通過測量超聲波在空氣中傳播的時間，可以計算出傳感器與障礙物之間的距離,。

超聲波傳感器按工作原理可分為多種類型,，包括但不限于壓電式和磁致伸縮式。壓電式是的類型之一,，它利用壓電效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)換為聲能,，再通過接收器的轉(zhuǎn)換將聲能轉(zhuǎn)回電能，通過分析回聲的時間,、失真或缺失來檢測物體的存在,、位置或距離。

超聲波傳感器的系統(tǒng)構(gòu)成主要包括電源部分,、發(fā)送部分,、控制部分和接收部分。電源部分為整個系統(tǒng)提供供電,；發(fā)送部分由發(fā)送器和換能器構(gòu)成,，負(fù)責(zé)發(fā)射超聲波；控制部分對整個工作系統(tǒng)進(jìn)行控制,；接收部分由換能器和放大電路組成,，負(fù)責(zé)接收反射回來的超聲波并將其轉(zhuǎn)換為電信號進(jìn)行放大處理。

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主要應(yīng)用

超聲波傳感技術(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)實踐的不同方面,，而醫(yī)學(xué)應(yīng)用是其最主要的應(yīng)用之一,，下面以醫(yī)學(xué)為例子說明超聲波傳感技術(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)點是：對受檢者無痛苦、無損害,、方法簡便,、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,，我們來看看其中有代表性的一種所謂的A型方法。這個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,，在該界面就產(chǎn)生反射回聲。每遇到一個反射面時,，回聲在示波器的屏幕上顯示出來,，而兩個界面的阻抗差值也決定了回聲的振幅的高低。

在工業(yè)方面，超聲波的典型應(yīng)用是對金屬的無損探傷和超聲波測厚兩種,。過去,，許多技術(shù)因為無法探測到物體組織內(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,，“悄無聲息"地探測人們所需要的信號。在未來的應(yīng)用中,，超聲波將與信息技術(shù),、新材料技術(shù)結(jié)合起來，將出現(xiàn)更多的智能化,、高靈敏度的超聲波傳感器,。

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