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声波反射器不断发出某一频率的超声波,遇到被测物体后反射回反射
波,然后超声波接收器接收到反射回来的信号,并将其转换为电讯号,
测出发射波和反射波的时差,根据光速与计算公式,即可求出待测的
距离,超声波测距的优点是比较耐脏污,即使传感器上有尘土,只要
没 有 堵 死 就 可 以 测 量 , 测 距 围 比 激 光 近 , 比 红 外 远 , 一 般 为
3cm-5cm,精度一般在 1cm,有的达到 1mm 级,超声波测距的缺点是
一定距离有一定的束角,受周围障碍物影响大,适合于室测量,且测
量精度受到温度的一定影响。
超声波的特性有如下几点:
1> 束射特性:由于超声波的波长短,超声波射线可以和光线一样,
能够反射、折射,也能够聚焦,而且遵守几何光学上的所有定律。即
超声波射线从一种物质表面反射时,入射角等于反射角,当射线透过
一种物质进入另一种密度不同的物质时就会产生折射现象,也就是要
改变它的传播方向,两种物质的密度差别愈大,则折射率也愈大。
2> 吸收特性:声波在各种介质中传播时,随着传播距离的增加,其
强度会逐渐减弱,这是因为介质要吸收掉它的部分能量。对于同一介
质,声波的频率越高,介质吸收就越强。对于一个频率一定的声波,
在气体中传播时吸收尤为厉害,在液体中传播时吸收就比较弱,在固
体中传播时吸收是最小的。
3> 超声波的能量传递特性:超声波之所以能在各个工业部门得到广
泛的应用,主要原因还在于比声波具有强大得多的功率。为什么会有
这么强大得功率呢?因为当声波进入某一介质时,由于声波的作用使