交电常识压电陶瓷超声波传感器的使用介绍

核心提示：超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器，特点有工作可靠、安装方便、防水型、发射夹角较小、灵敏度高等，广泛应用在物位液位监测，机器人防撞，各种超声波接近开关，以及防盗报警等相关领域。压电陶瓷是制作超声波传感器探头的常用材料，首先来了解一下压电陶瓷超声波传感器：当电压作用于压电陶瓷时，压电陶瓷就会随电压和频率的变化产生机械变形。另一方面，当振动压电陶瓷时，则会产生一个电荷。利用这一原理，当给由 兰州西固鑫港五金建材市场正式启动推荐简介：兰州西固鑫港五金建材市场正式启动近日，由甘肃鑫港物流有限公司筹建的兰州西固鑫港五金建材市场启动仪式举行。据了解，2018年甘肃鑫港物流园区货物交易额超过 120亿元。目前，兰州西固鑫港五金建材市场已建有30多家型材加工，300余家钢材贸易商户，建材和配货一应俱全。该市场计划12月建成，可容纳400余家商户经营。为了打造好这个农产品质量安...... 五金之家讯：超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器，特点有工作可靠、安装方便、防水型、发射夹角较小、灵敏度高等，广泛应用在物位液位监测，机器人防撞，各种超声波接近开关，以及防盗报警等相关领域。

压电陶瓷是制作超声波传感器探头的常用材料，首先来了解一下压电陶瓷超声波传感器：

当电压作用于压电陶瓷时，压电陶瓷就会随电压和频率的变化产生机械变形。另一方面，当振动压电陶瓷时，则会产生一个电荷。利用这一原理，当给由两片压电陶瓷或一片压电陶瓷和一个金属片构成的振动器，所谓叫双压电晶片元件，施加一个电信号时，就会因弯曲振动发射出超声波。相反，当向双压电晶片元件施加超声振动时，就会产生一个电信号。基于以上作用，便可以将压电陶瓷用作超声波传感器。

压电陶瓷超声波传感器使用有一点需要注意的是，在高频率探测中，必须使用垂直厚度振动模式的压电陶瓷。在这种情况下，压电陶瓷的声阻抗与空气的匹配就变得十分重要。因为压电陶瓷的声阻抗是空气声阻抗的105，这就会导致在压电陶瓷振动辐射表面上的大量损失，这时就需要将一种特殊材料粘附在压电陶瓷超声波传感器上，可实现与空气的声阻抗相匹配，这样才能达到测量的目的。

除了此类超声波传感器之外，广州某国产传感器生产厂商也推出了一款新型传感器，即测距用超声波传感器。

这类超声波传感器通过传输介质即空气，发出一定频率的脉冲超声波，传感器分析物体反射回来的超声波运行时间，可以选择通过示教键、输入端或IO-link进行示教。如果达到了事先规定的切换点，则输出端切换。测量值可以作为电压(0~10V之间)、电流(4~20mA)，或者以数字形式(IO-link)发出。

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