UC6000-30GM-IUR2-V15型(xing)德(de)國(guó)(guo)P+F超(chao)聲(sheng)波(bo)傳(chuan)感器(qi)的(de)工(gong)作(zuo)原理(li)：
超(chao)聲(sheng)波(bo)是壹(yi)種(zhong)在(zai)彈(dan)性介質(zhì)中(zhong)的(de)機(jī)(ji)械振(zhen)蕩，有兩種(zhong)形式：橫向振(zhen)蕩（橫波(bo)）及縱向振(zhen)蕩（縱波(bo)）。在(zai)工(gong)業(yè)(ye)中(zhong)應(yīng)(ying)用(yong)主(zhu)要采用縱(zong)向振(zhen)蕩。超(chao)聲(sheng)波(bo)可(ke)以在(zai)氣體、液(ye)體及固(gu)體中(zhong)傳(chuan)播，其(qi)傳(chuan)播速度不同。另(ling)外，它(ta)也有(you)折射和(he)反(fan)射現(xiàn)象(xiang)，並(bing)且(qie)在(zai)傳播過(guò)(guo)程中(zhong)有(you)衰(shuai)減。在(zai)空氣中(zhong)傳(chuan)播超(chao)聲(sheng)波(bo)，其(qi)頻(pin)率較低，壹(yi)般(ban)為幾(ji)十(shi)KHZ，而在(zai)固(gu)體、液(ye)體中(zhong)則(ze)頻(pin)率可(ke)用得(de)較高。在(zai)空氣中(zhong)衰(shuai)減較快(kuai)，而在(zai)液(ye)體及固(gu)體中(zhong)傳(chuan)播，衰減較小(xiao)，傳播較遠(yuǎn)(yuan)。利(li)用(yong)超(chao)聲(sheng)波(bo)的(de)特性，可(ke)做成(cheng)各種(zhong)超(chao)聲(sheng)傳感器(qi)，配(pei)上(shang)不同的(de)電路(lu)，制成(cheng)各種(zhong)超(chao)聲(sheng)測(cè)量?jī)x器(qi)及裝置(zhi)，並在(zai)通(tong)訊，醫(yī)療(liao)家(jia)電等各(ge)方(fang)面(mian)得(de)到(dao)廣(guang)泛應(yīng)用。
德(de)國(guó)(guo)P+F超(chao)聲(sheng)波(bo)傳(chuan)感器(qi)主(zhu)要材(cai)料(liao)有壓(ya)電晶體（電致伸縮(suo)）及鎳(nie)鐵鋁(lv)合(he)金（磁致伸縮(suo)）兩類(lei)。電致伸縮(suo)的(de)材(cai)料(liao)有鋯(gao)鈦(tai)酸(suan)鉛（PZT）等。壓(ya)電晶體組(zu)成的(de)德(de)國(guó)(guo)P+F超(chao)聲(sheng)波(bo)傳(chuan)感器(qi)是壹(yi)種(zhong)可(ke)逆?zhèn)鞲衅?qi)，它(ta)可(ke)以將(jiang)電能轉(zhuǎn)(zhuan)變(bian)成機(jī)(ji)械振(zhen)蕩而產(chǎn)生(sheng)超(chao)聲(sheng)波(bo)，同(tong)時(shí)它(ta)接收(shou)到(dao)超(chao)聲(sheng)波(bo)時(shí)(shi)，也能轉(zhuǎn)(zhuan)變(bian)成電能，所(suo)以它(ta)可(ke)以分(fen)成(cheng)發(fā)(fa)送(song)器或接(jie)收(shou)器。有(you)的(de)德(de)國(guó)(guo)P+F超(chao)聲(sheng)波(bo)傳(chuan)感器(qi)既作(zuo)發(fā)(fa)送(song)，也能作(zuo)接(jie)收(shou)。這裏僅介紹小(xiao)型(xing)德(de)國(guó)(guo)P+F超(chao)聲(sheng)波(bo)傳(chuan)感器(qi)，發(fā)送(song)與接(jie)收(shou)略有差(cha)別(bie)，它(ta)適用(yong)於在(zai)空氣中(zhong)傳(chuan)播，工(gong)作(zuo)頻(pin)率壹(yi)般(ban)為23-25KHZ及40-45KHZ。這類(lei)傳感器(qi)適用(yong)於測(cè)距、遙(yao)控、防盜等用(yong)途(tu)。該(gai)種有T/R-40-16，T/R-40-12等（其(qi)中(zhong)T表示發(fā)送(song)，R表示接收，40表示頻率為40KHZ，16及12表示其(qi)外徑(jing)尺(chi)寸(cun)，以毫(hao)米計(jì)(ji)）。另(ling)有壹(yi)種(zhong)密封式德(de)國(guó)(guo)P+F超(chao)聲(sheng)波(bo)傳(chuan)感器(qi)（MA40EI型(xing)）。它(ta)的(de)特點(diǎn)是具(ju)有防(fang)水(shui)作(zuo)用(yong)（但(dan)不能放(fang)入(ru)水(shui)中(zhong)），可(ke)以作(zuo)料(liao)位及接近(jin)開(kāi)(kai)關(guān)(guan)用(yong)，它(ta)的(de)性能較好。超(chao)聲(sheng)波(bo)應(yīng)(ying)用有(you)三種(zhong)基(ji)本類型(xing)，透射型(xing)用於遙(yao)控器，防盜報(bào)警(jing)器、自動(dòng)(dong)門、接近(jin)開(kāi)(kai)關(guān)(guan)等；分(fen)離式反(fan)射型(xing)用於測(cè)距、液(ye)位(wei)或料(liao)位；反(fan)射型(xing)用於材(cai)料(liao)探(tan)傷(shang)、測(cè)厚等。
由(you)發(fā)(fa)送(song)傳感器(qi)(或稱(cheng)波(bo)發(fā)(fa)送(song)器)、接(jie)收(shou)傳(chuan)感器(qi)(或稱(cheng)波(bo)接(jie)收器(qi))、控制部(bu)分(fen)與(yu)電源(yuan)部(bu)分(fen)組(zu)成。發(fā)(fa)送(song)器傳(chuan)感器(qi)由(you)發(fā)(fa)送(song)器與(yu)使(shi)用(yong)直(zhi)徑(jing)為15mm左(zuo)右的(de)陶瓷振(zhen)子換(huan)能器(qi)組(zu)成，換(huan)能器(qi)作(zuo)用(yong)是將(jiang)陶瓷振(zhen)子的(de)電振(zhen)動(dòng)能量轉(zhuǎn)(zhuan)換(huan)成超(chao)能量並(bing)向空中(zhong)輻(fu)射；而接收傳感器(qi)由(you)陶(tao)瓷振(zhen)子換(huan)能器(qi)與(yu)放大(da)電路(lu)組(zu)成，換(huan)能器(qi)接(jie)收波(bo)產(chǎn)(chan)生(sheng)機(jī)(ji)械振(zhen)動(dòng)，將(jiang)其(qi)變(bian)換(huan)成電能量，作(zuo)為傳感器(qi)接收(shou)器(qi)的(de)輸出，從(cong)而對(duì)發(fā)送(song)的(de)超(chao)聲(sheng)波(bo)信號(hào)(hao)進(jìn)行(xing)檢(jian)測(cè).而實(shí)際使(shi)用(yong)中(zhong)，用(yong)作(zuo)發(fā)(fa)送(song)傳感器(qi)的(de)陶瓷振(zhen)子也(ye)可(ke)以用(yong)作(zuo)接(jie)收(shou)器傳感器(qi)社(she)的(de)陶瓷振(zhen)子?？刂撇?bu)分(fen)主(zhu)要對(duì)發(fā)送(song)器發(fā)(fa)出的(de)脈沖(chong)鏈頻(pin)率、占(zhan)空比(bi)及稀(xi)疏(shu)調(diào)(tiao)制和(he)計(jì)(ji)數(shù)及探(tan)測(cè)距離等進(jìn)(jin)行(xing)控制。
常(chang)用的(de)德(de)國(guó)(guo)P+F超(chao)聲(sheng)波(bo)傳(chuan)感器(qi)由(you)壓(ya)電晶片組(zu)成，既(ji)可(ke)以發(fā)(fa)射超(chao)聲(sheng)波(bo)，也(ye)可(ke)以接(jie)收超(chao)聲(sheng)波(bo)。小(xiao)功(gong)率超(chao)聲(sheng)探(tan)頭(tou)多(duo)作(zuo)探(tan)測(cè)作(zuo)用(yong)。它(ta)有許多(duo)不同的(de)結(jié)構(gòu)，可(ke)分(fen)直(zhi)探(tan)頭(tou)（縱(zong)波(bo)）、斜(xie)探(tan)頭(tou)（橫(heng)波(bo)）、表面(mian)波(bo)探(tan)頭(tou)（表面(mian)波(bo)）、蘭(lan)姆(mu)波(bo)探(tan)頭(tou)（蘭(lan)姆(mu)波(bo)）、雙(shuang)探(tan)頭(tou)（壹(yi)個(gè)探(tan)頭(tou)發(fā)(fa)射、壹(yi)個(gè)探(tan)頭(tou)接(jie)收）等。
德(de)國(guó)(guo)P+F超(chao)聲(sheng)波(bo)傳(chuan)感器(qi)是將(jiang)超(chao)聲(sheng)波(bo)信號(hào)(hao)轉(zhuǎn)(zhuan)換(huan)成其(qi)它(ta)能量信號(hào)(hao)（通(tong)常是電信號(hào)(hao)）的(de)傳感器(qi)。超(chao)聲(sheng)波(bo)是振(zhen)動(dòng)頻(pin)率高於20kHz的(de)機(jī)(ji)械波(bo)。它(ta)具(ju)有頻(pin)率高、波(bo)長(zhǎng)短、繞(rao)射現(xiàn)象(xiang)小(xiao)，特別是方(fang)向性好、能夠(gou)成(cheng)為射線而定向傳(chuan)播等特(te)點(diǎn)。超(chao)聲(sheng)波(bo)對(duì)(dui)液(ye)體、固(gu)體的(de)穿(chuan)透本領(lǐng)很(hen)大(da)，尤其(qi)是在(zai)陽(yáng)光(guang)不透明的(de)固(gu)體中(zhong)。
實(shí)(shi)物(wu)如下圖所(suo)示：
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