超声波传感器资料
电应普超声波传感器 规格书
电应普超声波传感器规格书全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：电应普超声波传感器规格书一、产品概述电应普超声波传感器是一种先进的传感器，通过发射和接收超声波来测量物体与传感器之间的距离。
它具有高精度、高稳定性和高可靠性的特点，广泛应用于工业自动化、智能家居、智能车载等领域。
二、技术参数1. 工作频率：40kHz2. 测量范围：0.2m-5m3. 分辨率：1mm4. 工作温度：-20℃~70℃5. 输出方式：模拟电压信号/数字信号6. 工作电压：5V7. 防护等级：IP678. 重复性误差：±1mm9. 防干扰能力：工业级10. 尺寸：Φ16mm*75mm三、产品特点1. 高精度：采用先进的超声波技术，测量精度高达1mm，满足各种精密测量需求。
2. 高稳定性：具有优异的稳定性，工作过程中不受外界干扰影响，保证测量结果准确可靠。
3. 高可靠性：采用优质材料和先进工艺制造，具有长期稳定的性能和使用寿命。
4. 多种输出方式：可选模拟电压信号输出或数字信号输出，适用于不同的应用场景。
5. 强大的防干扰能力：具有工业级防干扰能力，可在复杂的电磁环境下稳定工作。
6. 小巧的尺寸：体积小巧，安装方便，适用于各种空间有限的场合。
四、应用领域电应普超声波传感器广泛应用于以下领域：1. 工业自动化：用于机器人、流水线等设备的距离测量和障碍检测。
2. 智能家居：用于智能门锁、智能照明等设备的距离控制和智能化操作。
3. 智能车载：用于车载倒车雷达、车位检测等系统的距离测量和安全预警。
4. 仓储物流：用于货架高度检测、自动导航车的导航等应用。
第二篇示例：电应普超声波传感器规格书一、产品概述电应普超声波传感器是一种广泛应用于测距、检测和定位的传感器，它利用声音的反射原理来实现测距和探测物体的目的。
本传感器具有高精度、快速响应、稳定性好等特点，能够适用于各种工业自动化领域。
二、产品特点1. 采用电应普最新一代超声波传感技术，性能稳定可靠。
超声波传感器
第1讲 超声波传感器的特性
测距离
第1讲 超声波传感器的特性
第1讲 超声波传感器的特性
测料位
第1讲 超声波传感器的特性
B扫描超声成像技术
第1讲 超声波传感器的特性
美国的维吉尼亚级潜艇
超声波探头按其工作原理可分为压电式、磁致伸缩式、电磁式等，其
中以压电式最为常用。压电式超声波探头常用的材料是压电晶体和压电陶
瓷，这种传感器统称为压电式超声波探头。 它是利用压电材料的压电效应 来工作的。 压电效应有正向压电效应和逆向压电效应。 超声波发送器是利用逆向压电效应制成——即在压电元件上施加电压， 元件就变形（也称应变）引起空气振动产生超声波，超声波以疏密波形式 传播，传送给超声波接收器。
超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的
固体中，它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会 因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面 。
产生显著反射形成反射回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。
第1讲 超声波传感器的特性
第1讲 超声波传感器的特性
压电式超声波传感器的基本工作原理
子的形状、尺寸、数量、 介质的性质和散射粒子的性质有关。
吸收衰减是由于介质粘滞性，使超声波在介质中传播时造 成质点间的内摩擦，从而使一部分声能转换为热能，通过热传 导进行热交换，导致声能的损耗。
第1讲 超声波传感器的特性
（二） 超声波传感器的特性 3.1 频率特性
接收超声波
发送超声波
第1讲 超声波传感器的特性
第1讲 超声波传感器的特性
超声波传感器
第1讲 超声波传感器的特性
（一） 超声波传感器的原理及结构
利用超声波在超声场中的物理特性和各种效应而研制的装置 称为超声波传感器、探测器或换能器，也称为探头。
超声波传感器(标准)
β
折射波
c1—入射声波速； c2—折射声波速 入射声波速； 入射声波速 折射声波速
第九章 超声波传感器
4、声波的衰减 、
超声波在一种介质中传播时，随着距离的增加， 超声波在一种介质中传播时，随着距离的增加，能 量逐渐衰减。 量逐渐衰减。其声压和声强的衰减规律为
P = P0 e
−αx
I = I 0 e −2αx
v=
L ∆t L ∆t L ∆t = = 2 cos θt1t 2 2 cos θt1 (t 2 − t1 + t1 ) 2 cos θt1 ( ∆t + t1 )
式中， 为常数 只要测出顺流传播时间t1和时间差 ， 为常数， 和时间差∆ 式中，L/2为常数，只要测出顺流传播时间 和时间差∆t，就能 求出v，进而求得流量，这就避免了测声速c的困难 的困难。 求出 ，进而求得流量，这就避免了测声速 的困难。这种方法还不 受温度的影响，容易得到可靠的数据。 受温度的影响，容易得到可靠的数据。因为两式相减即双向声速之 故称此法为速差法 速差法。 差，故称此法为速差法。
L t1 = c + v cos θ
B发射而 接收时，逆流传播，速度慢、时间长，即 发射而A接收 发射而 接收时 逆流传播，速度慢、时间长，
L t2 = c − v cos θ
式中， 两换能器间传播离； 式中，L — 两换能器间传播离； c 一 超声波在静止流体中的速度； 超声波在静止流体中的速度； v 一 被测流体的平均流速。 被测流体的平均流速。
第九章 超声波传感器 （1）穿透法探伤 ） • 优点：指示简单， 优点：指示简单， 适用于自动探伤； 适用于自动探伤； 可避免盲区， 可避免盲区，适宜 探测薄板。 探测薄板。 • 缺点：探测灵敏度 缺点： 较低， 较低，不能发现小 缺陷； 缺陷；根据能量的 变化可判断有无缺 但不能定位； 陷，但不能定位； 对两探头的相对位 置要求较高。 置要求较高。
3.超声波传感器
为电信号输出。因此，压电式超声波传感器实质上是一种压电式传
感器。
2.磁致式超声波传感器
磁致式超声波传感器的结构如图所示，主要由铁磁材料和 线圈组成。超声波的发射原理是:把铁磁材料置于交变磁场中， 产生机械振动，发射出超声波。其接收原理是:当超声波作用在 磁致材料上时，使磁致材料振动，引起内部磁场变化，根据电
在选择时，首先应了解测试目的，判断是定性分析还是定量
分析。如果是相对比较性的试验研究，只需获得相对比较值即可， 如果是定量分析，那么必须获得精确量值。 但在某些情况下，要求传感器的精确度愈高愈好。例如，对 现代超精密切削机床，测量其运动部件的定位精度，主轴的回转 运动误差、振动及热形变等时，往往要求它们的测量精确度在
湿度的影响或油剂浸人间隙时，会改变电容器的介质。光电传感 器的感光表面有尘埃或水泡时，会改变感光性质。对于磁电式传
感器或霍尔效应元件等，当在电场、磁场中工作时，亦会带来测
量误差。滑线电阻式传感器表面有灰尘时，将会引入噪声。
其二;要创造或保持一个良好的环境，在要求传感器长期地工
作而不需经常地更换或校准的情况下，应对传感器的稳定性有严
四、稳定性 传感器的稳定性是经过长期使用以后，其输出特性不发生变 化的性能。影响传感器稳定性的因素是时间与环境。
为了保证稳定性，在选择传感器时，一般应注意两个问题。
其一，根据环境条件选择传感器。例如，选择电阻应变式传感 器时，应考虑到湿度会影响其绝缘性，湿度会产生零漂，长期使
用会产生蠕动现象等。又如，对电势输出。
3.超声波传感器的应用
利用超声波反射、折射、衰减等物理性质，可以实现液位、
流量、粘度、厚度、距离以及探伤等参数的测量。所以，超声
波传感器已广泛地应用于工业、农业、轻工业以及医疗等各技 术领域。
2019检测16超声波传感器-文档资料
医学应用——B超（工作示意图）
医学应用——B超（孕妇腹部）
a）
超声发射器
b）超声接收器
1—外壳 2—金属丝网罩 3—锥形共振盘 4—压电晶片 5—引脚 6—阻抗匹配器 7—超声波束
空气超声探头
空气超声探头外形
2、超声波传感器等效电路 3、超声波传感器类型
三、超声波传感器基本应用电路
1、超声波的发生电路 1).自励式电路（石英晶体作为电声元件，作为LC元件的替代， 产生高频振荡，同时产生超声波）
2).他励式电路（对于非石英晶体，如压电陶瓷作为电声元件，
超声波频率须由外接振荡电路确定）
2、超声波的接收电路 1).采用运放的电路 2).采用视频放大器的电路 3).采用比较器的电路
4).发送/接受电路
四、超声波传感器的应用 当超声发射器与接收器分别置于被测物两 侧时，这种类型称为透射型。透射型可用于遥 控器、防盗报警器、接近开关等。
超声发射器与接收器置于同侧的属于反射型， 反射型应用广得多，可用于接近开关、测距、 测液位或物位、金属探伤以及测厚等。
超声波测厚
双晶直探头中的压电晶片发射超声 振动脉冲，超声脉冲到达试件底面时，被 反射回来，并被另一只压电晶片所接收。 只要测出从发射超声波脉冲到接收超声波 脉冲所需的时间t，再乘以被测体的声速 常数v，就是超声脉冲在被测件中所经历 的来回距离，再除以2，就得到厚度h：
几十KHz左右；耐高温，大功率。
2).超声波接收 超声波接收器，声－电装置
超声波探头中的压电陶瓷芯片
将数百伏的电脉冲加到压电晶片上，利用逆压电效应， 使晶片发射出持续时间很短的超声振动波。当超声波经 被测物反射回到压电晶片时，利用压电效应，将机械振 动波转换成同频率的交变电荷和电压。
超声波传感器的基本参数
超声波传感器的基本参数1.发射器：发射器是超声波传感器中负责发射超声波信号的部分。
它通常由晶片、电路板和震动片等组成。
发射器的基本参数包括工作频率、发射角度和功率。
工作频率是指超声波信号的频率，通常在20kHz到200kHz之间。
发射角度是指超声波信号的扩散角度，常见的有15度、30度和60度等。
功率是指发射器输出的超声波信号的功率大小。
2.接收器：接收器是超声波传感器中负责接收反射超声波信号的部分。
它通常由晶片、电路板和麦克风等组成。
接收器的基本参数包括灵敏度、带宽和信噪比。
灵敏度是指接收器对超声波信号的响应灵敏程度，通常以电压或电流来表示。
带宽是指接收器可接收的超声波信号的频率范围，通常为几十kHz到几百kHz。
信噪比是指接收器输出信号与噪声信号的比值，高信噪比可以提高传感器的精确度和可靠性。
3.控制器：控制器是超声波传感器中负责控制发射和接收的部分。
它通常由微控制器或专用集成电路组成。
控制器的基本参数包括工作电压、输出方式和通信接口。
工作电压是指控制器的供电电压范围，通常为3V到5V。
输出方式是指控制器输出测距或探测结果的方式，可以是模拟电压信号、数字信号或开关触发信号等。
通信接口是指控制器与外部设备进行数据交互的接口，通常有UART、I2C和SPI等。
超声波传感器的其他参数还包括测量范围、精度、响应时间和工作温度范围等。
测量范围是指超声波传感器能够测量的最大距离范围，一般为几厘米到几米。
精度是指超声波传感器测量结果与实际值之间的误差程度，通常以百分比或毫米为单位。
响应时间是指超声波传感器从发射超声波到接收并处理信号的时间，一般为几毫秒到几十毫秒。
工作温度范围是指超声波传感器能够正常工作的温度范围，通常为-40°C到+85°C。
超声波传感器的应用广泛，包括距离测量、避障、物体检测和流量测量等。
在工业自动化、智能家居、机器人和汽车领域都有广泛的应用。
通过了解超声波传感器的基本参数，可以更好地选择和使用超声波传感器，并将其应用于相应的领域中。
超声波传感器概述
超声波传感器概述超声波传感器通常由超声波发射器和接收器组成。
发射器将电信号转换为超声波，并将其发射到目标物体上。
当超声波与目标物体接触时，一部分超声波会被目标物体反射回传感器，接收器会将接收到的超声波信号转换为电信号。
根据发送超声波和接收超声波之间的时间差，我们可以计算出目标物体与传感器之间的距离。
超声波传感器的工作原理是利用声音在空气中传播的特性。
超声波的频率一般在20kHz到200kHz之间，超出了人耳的听觉范围。
超声波传感器具有高频率、短波长和强直线传播等特点，因此具有较高的测距精度和较远的测距范围。
超声波传感器的应用领域非常广泛。
在工业领域，超声波传感器可以用来测量物体的距离和位置，用于自动化装配、机械控制、仓储物流等方面。
在智能家居领域，超声波传感器可以用来检测人体、宠物等物体的位置和移动，用于智能安防、智能照明等应用。
在机器人领域，超声波传感器可以用来检测障碍物、墙壁等物体的距离，用于机器人导航、避障等方面。
超声波传感器的优点主要有以下几个方面。
首先，它是一种非接触式传感器，不需要与目标物体接触，避免了材料磨损和污染的问题。
其次，超声波传感器具有较高的测距精度和较远的测距范围，可以满足不同应用场景的需求。
再次，超声波传感器对于目标物体的形状、颜色等特征几乎没有要求，适用于多种物体的检测。
此外，超声波传感器体积小巧、功耗低，易于集成到各种设备中。
然而，超声波传感器也存在一些局限性。
首先，超声波传感器对于目标物体的表面材料有一定要求，例如吸声材料会减弱超声波的反射信号，造成测量误差。
其次，超声波传感器受到环境因素的影响较大，例如温度、湿度等变化会对传感器的测量结果产生影响。
总的来说，超声波传感器是一种常见且功能强大的传感器技术，被广泛应用于不同领域和场景中。
随着技术的不断进步，超声波传感器的测量精度、测量范围和适应性将进一步提高，为各个领域的应用带来更多可能性。
超声波传感器 资料
超声波传感器超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。
超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。
超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。
超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。
基于超声波特性研制的传感器称为“超声波传感器”，广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。
中文名超声波传感器所属类别传感器物理学原理超声波的特性组件压电材料工作频率压电晶片的共振频率适用领域工业、国防、生物医学目录.1组成部分.2性能指标.▪工作频率.▪工作温度.▪灵敏度.▪指向性.3相关应用.▪主要应用.▪具体应用.4工作相关.▪工作原理.▪工作程式.▪工作模式.5系统构成.6检测方式.7检测好坏.8液位测试.9其他.▪区分.▪注意事项.▪暴露问题组成部分超声波探头主要由压电晶片组成，既可以发射超声波，也可以接收超声波。
小功率超声探头多作探测作用。
它有许多不同的结构，可分直探头（纵波）、斜探头（横波）、表面波探头（表面波）、兰姆波探头（兰姆波）、双探头（一个探头发射、一个探头接收）等。
性能指标超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。
构成晶片的材料可以有许多种。
晶片的大小，如直径和厚度也各不相同，因此每个探头的性能是不同的，我们使用前必须预先了解它的性能。
超声波传感器的主要性能指标包括：工作频率工作频率就是压电晶片的共振频率。
当加到它两端的交流电压的频率和晶片的共振频率相等时，输出的能量最大，灵敏度也最高。
工作温度由于压电材料的居里点一般比较高，特别是诊断用超声波探头使用功率较小，所以工作温度比较低，可以长时间地工作而不失效。
医疗用的超声探头的温度比较高，需要单独的制冷设备。
主要取决于制造晶片本身。
机电耦合系数大，灵敏度高；反之，灵敏度低。
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第1讲 超声波传感器的特性
（二） 超声波传感器的特性 3.1 频率特性
接收超声波
发送超声波
第1讲 超声波传感器的特性
3.5 性能指标
1、工作频率。工作频率就是压电晶片的共振频率。当加到 它两端的交流电压的频率和晶片的共振频率相等时，输出 的能量最大，灵敏度也最高。 2、工作温度。由于压电材料的居里点一般比较高，特别时 诊断用超声波探头使用功率较小，所以工作温度比较低， 可以长时间地工作而不失效。医疗用的超声探头的温度比 较高，需要单独的制冷设备。 3、灵敏度。主要取决于制造晶片本身。机电耦合系数大， 灵敏度高；反之，灵敏度低。
第1讲 超声波传感器的特性
超声波流量传感器具有不阻碍流体流动的特点，可测的流 体种类很多，不论是非导电的流体、 高粘度的流体，还是浆状 流体， 只要能传输超声波的流体都可以进行测量。 超声波流量 计可用来对自来水、工业用水、 农业用水等进行测量。 还适用 于下水道、 农业灌渠、河流等流速的测量。
第1讲 超声波传感器的特性
第1讲 超声波传感器的特性
第1讲 超声波传感器的特性
压电式超声波传感器的基本工作原理
超声波探头按其工作原理可分为压电式、磁致伸缩式、电磁式等，其 中以压电式最为常用。压电式超声波探头常用的材料是压电晶体和压电陶 瓷，这种传感器统称为压电式超声波探头。 它是利用压电材料的压电效应 来工作的。
压电效应有正向压电效应和逆向压电效应。 超声波发送器是利用逆向压电效应制成——即在压电元件上施加电压， 元件就变形（也称应变）引起空气振动产生超声波，超声波以疏密波形式 传播，传送给超声波接收器。 超声波接收器是利用正向压电效应制成——即接收到的超声波促使接收器 的振子随着相应频率进行振动，由于存在正向压电效应，就产生与超声波 频率相同的高频电压。 当然这种电压非常小，必须采用放大器进行放大。
测流量
第1讲 超声波传感器的特性
无损探伤
第1讲 超声波传感器的特性
测厚度
双元件传感器 声学零
v-path脉冲
底面回波
第1讲 超声波传感器的特性
根据发射和接收换能器的功能，传感器又可分为单换能器 和双换能器。
第1讲 超声波传感器的特性
测料位
第1讲 超声波传感器的特性
2. 超声波流量传感器 超声波流量传感器的测定方法是多样的，如传播速度变化法、
波速移动法、多普勒效应法、流动听声法等。但目前应用较广的 主要是超声波传播时间差法。
超声波在流体中传播时，在静止流体和流动流体中的传播速 度是不同的，利用这一特点可以求出流体的速度，再根据管道流 体的截面积， 便可知道流体的流量。
第1讲 超声波传感器的特性
空气中用超声波传感器的结构
如右图所示，采用双压电陶瓷
晶片结构。将双压电陶瓷晶片固定
安装在基座上，为了增强其效果， 在压电晶片上面加装了锥形振子， 最后将其装在金属壳体中并伸出两
屏蔽栅外壳 锥形振子
根引线。
双压电陶瓷晶片
基座
发送超声波时，圆锥形振子有
较强的方向性，因而能高效率地发
送超声波；接收超声波时，超声波
的振动集中于振子的中心，所以能
产生高效率的高频电压。
第1讲 超声波传感器的特性
超声波的波型及其传播速度
当声源在介质中施力方向与波在介质中传播方向不同时，声 波的波型也不同。通常有：
① 纵波：质点振动方向与波的传播方向一致的波，它能在 固体、液体和气体介质中传播；
② 横波：质点振动方向垂直于传播方向的波，它只能在固 体介质中传播；
第1讲 超声波传感器的特性
超声波传感器-性能参数
第1讲 超声波传感器的特性
（三） 超声波传感器应用
1. 超声波物位传感器 超声波物位传感器是利用超声波在两种介质的分界面上的反
射特性而制成的。 如果从发射超声脉冲开始，到接收换能器接收到反射波为
止的这个时间间隔为已知，就可以求出分界面的位置，利用这 种方法可以对物位进行测量。
第1讲 超声波传感器的特性
超声波传感器
第1讲 超声波传感器的特性
（一） 超声波传感器的原理及结构
利用超声波在超声场中的物理特性和各种效应而研制的装置 称为超声波传感器、探测器或换能器，也称为探头。
超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能材料在 电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长短、绕射 现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。 超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的 固体中，它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会 产生显著反射形成反射回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。 因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面 。
③ 表面波：质点的振动介于横波与纵波之间，沿着介质表 面传播，其振幅随深度增加而迅速衰减的波，表面波只在固体的 表面传播。
第1讲 超声波传感器的特性
次声
可听声
超声
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
超声是频率大于两万赫兹的声波。
第1讲 超声波传感器的特性
蝙蝠的飞行本领
铁丝直径大于0.34mm 不碰撞
铁丝直径小于0.07mm 碰撞
回音定位
第1讲 超声波传感器的特性
超声波传感器的结构
金属 壳 吸收 块
保护 膜
超声波探头结构如图所示，它主要 由压电晶片、吸收块（阻尼块）、保护 膜、引线等组成。
导电 螺杆
压电晶片多为圆板形， 厚度为δ。超 接 线 片 声波频率f与其厚度δ成反比。压电晶片的
两面镀有银层，作导电的极板。
阻尼块的作用：降低晶片的机械品 质， 吸收声能量。 如果没有阻尼块，当 压 电 晶 激片 励的电脉冲信号停止时， 晶片将会继 续振荡， 加长超声波的脉冲宽度，使分 辨率变差。
第1讲 超声波传感器的特性
声波在介质中传播时，能量的衰减决定于声波的扩散、散 射和吸收。 在理想介质中，声波的衰减仅来自于声波的扩散， 即随声波传播距离增加而引起声能的减弱。
散射衰减是指超声波在介质中传播时，固体介质中的颗粒 界面或流体介质中的悬浮粒子使声波产生散射，其中一部分声 能不再沿原来传播方向运动，而形成散射。散射衰减与散射粒 子的形状、尺寸、数量、 介质的性质和散射粒子的性质有关。