超聲波流量計傳感器基本原理 一

摘 要

超聲換能器是在超聲頻率范圍內將交變的電信號轉換成聲信號或者將外界聲場中的聲信號轉換為電信號的能量轉換器件, 它是超聲技術中的關鍵器件, 其性能好壞直接關系到超聲應用技術的效果和使用范圍. 由于超聲

技術的應用范圍很廣, 且超聲新技術層出不窮, 因而與此對應的超聲換能器種類也很多. 文章對不同應用背景下多種類型超聲換能器的原理及設計進行了闡述, 分析了不同類型超聲換能器的性能參數及設計要求, 簡要總結了超聲換能器的性能參數測試方法, 并對超聲換能器的發展趨勢進行了一定的分析.

1. 概述

1. 1引言

超聲技術出現于20世紀初期. 它是以經典聲學理論為基礎, 同時結合電子學、材料學、信號處理技術、雷達技術、固體物理、流體物理、生物技術及計算

技術等其他領域的成就而發展起來的一門綜合性高新技術學科. 近一個世紀的發展歷史表明, 超聲學是聲學發展中最為活躍的一部分, 它不僅在一些傳統

的工農業技術中獲得廣泛應用, 而且已經滲透到國防、生物、醫學及航空航天等高技術領域.

超聲學主要研究超聲波在不同介質中的產生、傳播、接收、信息處理及有關的效應等問題. 超聲物理和超聲工程是超聲學的兩個主要方面. 超聲物理是超聲工程的基礎, 它為各種各樣的超聲工程應用技術提供必需的理論依據及實驗數據. 超聲工程的研究內容主要包括各種超聲應用技術中超聲波產生、傳輸和接收系統的工程設計及工藝研究. 超聲在介質中傳播時會產生許多物理、化學及生物等效應,同時因為超聲穿透力強、方向性好、信息攜帶量大、易于實現快速準確的在線檢測和診斷而實現無損檢測, 因而在工業、農業、國防、生物醫藥和科學研究等方面得到廣泛的應用.

超聲波流量計