Biežums tiek definēts kā signālus vai viļņi, kas var parādīties noteiktā laikā. Frekvences vienības ir herci (Hz). Šīs frekvences ir sadalītas vairākos diapazonos atkarībā no frekvences vērtībām. Tās ir ļoti zemas frekvences (VLF), zemas frekvences (LF), vidējas frekvences (MF), augstas frekvences (HF), ļoti augstas frekvences (VHF), īpaši augstas frekvences (UHF), īpaši augstas frekvences (SHF) un Īpaši augstas frekvences (EHF). Frekvenču diapazons var mainīties atkarībā no frekvenču veida. VLF frekvenču diapazons svārstās no 3 līdz 30 kHz. LF frekvenču diapazons svārstās no 30 kHz līdz 300 kHz. MF frekvenču diapazons svārstās no 300 līdz 3000 kHz. HF frekvenču diapazons svārstās no 3 MHz līdz 30 MHz. UHF frekvenču diapazons svārstās no 300 MHz līdz 3000 MHz. SHF frekvenču diapazons svārstās no 3 GHz līdz 30 GHz. EHF frekvenču diapazons svārstās no 30 GHz līdz 300 GHz. Šajā rakstā ir apskatīts pārskats par ultraskaņas devējs un tā darbība.
Kas ir ultraskaņas devējs?
Ultraskaņas pārveidotājs ir viena veida ar skaņu saistīts sensors. Šie devēji nosūtīt elektriskos signālus uz objektu un, tiklīdz signāls triecis objektu, tas atgriežas pie devēja. Šajā procesā šis devējs mēra objekta attālumu nevis pēc skaņas intensitātes. Šie pārveidotāji dažu parametru mērīšanai izmanto ultraskaņas viļņus. Tam ir plašs lietojumu klāsts dažādās jomās. Ultraskaņas viļņu frekvences diapazons ir virs 20 kHz. Tos galvenokārt izmanto attāluma mērīšanai. Šis attēls norāda ultraskaņas devēju.
ultraskaņas devējs
Šos pārveidotājus var definēt kā devējus, kurus izmanto, lai viena veida enerģiju pārveidotu par ultraskaņas vibrāciju. Ar šīm ultraskaņas vibrācijām šis devējs mēra objekta attālumu. Tie ir pieejami divos veidos, piemēram, aktīvie un pasīvie
Ultraskaņas pārveidotāju darbības princips
Kad šim devējam tiek pievienots elektriskais signāls, tas vibrē ap noteikto frekvenču diapazonu un rada skaņas viļņu. Šie skaņas viļņi pārvietojas un ikreiz, kad rodas kāds šķērslis, šie skaņas viļņi atspoguļos to, ka pārveidotājs informē par atbalsi. Pārveidotāja galā šis atbalss pārveidojas par elektrisko signālu. Šeit pārveidotājs aprēķina laika intervālu starp skaņas viļņa nosūtīšanu uz atbalss signāla saņemšanu. The ultraskaņas sensors nosūta ultraskaņas impulsu 40 kHz frekvencē, kas pārvietojas pa gaisu. Šie pārveidotāji ir labāki nekā infrasarkanie sensori, jo dūmus, melnos materiālus utt. Neietekmē šos ultraskaņas devējus / sensorus. Ultraskaņas sensori izcili novērš fona traucējumus.
ultraskaņas devējs
Ultraskaņas devējus galvenokārt izmanto, lai atrastu attālumu, izmantojot ultraskaņas viļņus. Attālumu var izmērīt pēc šādas formulas.
D = ½ * T * C
Šeit D norāda attālumu
T norāda laika starpību starp ultraskaņas viļņu sūtīšanu un saņemšanu
C norāda skaņas ātrumu.
Ķēdes shēma
Ultraskaņas pārveidotājam ir raidītāja un uztvērēja ķēde, tie ir uzbūvēti ar 555 taimeriem vai CMOS tehnoloģija . Šī devēja raidītājs un uztvērējs darbojas vienā frekvencē.
Šī devēja raidītājs pārraida ultraskaņas viļņus uz objektu un, kad skaņas viļņi skar objektu, skaņas signāli tiek pārveidoti par ultraskaņas un elektriskajiem signāliem. Šī diagramma norāda ultraskaņas pārveidotāja raidītāja ķēdes shēmu.
ultraskaņas devējs-raidītājs
Uztvērēja ķēde saņem signālus pēc ultraskaņas viļņu trieciena uz objektu un pēc tam pārveido tos elektriskā formā. Šī diagramma norāda ultraskaņas pārveidotāja uztvērēja ķēdes shēmu.
ultraskaņas devēja uztvērējs
Ultraskaņas pārveidotāju veidi
Ir pieejami dažādi ultraskaņas devēju veidi, pamatojoties uz tādiem faktoriem kā pjezoelektrisko kristālu izvietojums, nospiedums un frekvence. Viņi ir
Lineārie ultraskaņas devēji - Šāda veida pārveidotājos pjezoelektrisko kristālu izvietojums ir lineārs.
Standarta ultraskaņas devēji - Šo tipu sauc arī par izliektajiem devējiem. Šāda veida pjezoelektriskie kristāli ir izliektā formā. Padziļinātām pārbaudēm tie ir vēlami.
Fāzētu bloku ultraskaņas devēji - Fāzu bloku pārveidotājiem ir mazs nospiedums un zema frekvence. (tā centrālā frekvence ir 2 MHz - 7 MHz)
Nesagraujošai pārbaudei ultraskaņas pārveidotājiem atkal ir dažādi veidi. Viņi sazinās ar pārveidotājiem, leņķa staru pārveidotājiem, ar aizkaves līnijas devējiem, iegremdēšanas pārveidotājiem un divu elementu devējiem.
Pieteikumi
Ultraskaņas pārveidotāju pielietojums ir
Šiem pārveidotājiem ir daudz pielietojumu dažādās jomās, piemēram, rūpniecībā, medicīnā utt. Ultraskaņas viļņu dēļ tiem ir vairāk pielietojumu. Tas palīdz atrast mērķus, izmērīt objektu attālumu līdz mērķim, atrast objekta pozīciju, aprēķināt līmeni, arī ultraskaņas devēji ir noderīgi.
Medicīnas jomā ultraskaņas devējs izmanto diagnostikas testēšanu, ķirurģiskas ierīces vēža ārstēšanā, iekšējo orgānu testēšanu, sirds pārbaudi, acu un dzemdes pārbaudes ultraskaņas devējus.
Rūpniecības jomā ultraskaņas devējiem ir maz nozīmīgu pielietojumu. Izmantojot šos pārveidotājus, viņi var izmērīt noteiktu objektu attālumu, lai izvairītos no sadursmes, ražošanas līnijas vadībā, šķidruma līmeņa kontrolē, stiepļu pārrāvumu noteikšanā, cilvēku noteikšanā skaitīšanai, transportlīdzekļu noteikšanai un daudz ko citu.
Priekšrocības un trūkumi
Jebkurai sistēmai ir priekšrocības un daži trūkumi. Šeit tiks apspriests ultraskaņas devēja priekšrocības.
- Šie ultraskaņas pārveidotāji var izmērīt jebkura veida materiālus. Viņi var nojaust visu veidu materiālus.
- Ultraskaņas devējus neietekmē temperatūra, ūdens, putekļi vai citi.
- Jebkura veida vidē ultraskaņas pārveidotāji darbosies pareizi.
- To var izmērīt arī lielos uztveres attālumos.
The šo pārveidotāju trūkumi iekļaujiet sekojošo.
- Ultraskaņas devēji ir jutīgi pret temperatūras izmaiņām. Šī temperatūras variācija var mainīt ultraskaņas reakciju.
- Tas saskarsies ar problēmām, lasot atstarojumus no maziem priekšmetiem, plāniem un mīkstiem priekšmetiem.
Tādējādi tas viss ir par ultraskaņas pārskatu devējs . No iepriekš minētās informācijas, visbeidzot, mēs varam secināt, ka šo ierīci izmanto, lai izmērītu attālumu līdz objektam, izmantojot skaņas viļņus. Tas mēra attālumu, izsūtot skaņas viļņu noteiktā frekvencē un klausoties, kā šis skaņas vilnis atlec. Šeit ir jautājums jums, kāds ir šī pārveidotāja frekvences diapazons?
