超聲波液位計(jì)系統(tǒng)探討 二十七
傳感器的主要組成部分是壓電晶片。當(dāng)壓電晶片受發(fā)射電脈沖激勵(lì)后產(chǎn)生振動(dòng),即可發(fā)射聲脈沖,是逆壓電效應(yīng)。當(dāng)超聲波作用于晶片時(shí),晶片受迫振動(dòng)引起的形變可轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào),是正壓電效應(yīng)。前者用于超聲波的發(fā)射,后者即為超聲波的接收。超聲波傳感器一般采用雙壓電陶瓷晶片制成。這種超聲傳感器需要的壓電材料較少,價(jià)格低廉,且非常適用于氣體和液體介質(zhì)中。在壓電陶瓷上加有大小和方向不斷變化的交流電壓時(shí),根據(jù)壓電效應(yīng),就會(huì)使壓電陶瓷晶片產(chǎn)生機(jī)械變形,這種機(jī)械變形的大小和方向在一定范圍內(nèi)是與外加電壓的大小和方向成正比的。也就是說(shuō),在壓電陶瓷晶片上加有頻率為f0交流電壓,它就會(huì)產(chǎn)生同頻率的機(jī)械振動(dòng),這種機(jī)械振動(dòng)推動(dòng)空氣等媒介,便會(huì)發(fā)出超聲波。如果在壓電陶瓷晶片上有超聲機(jī)械波作用,這將會(huì)使其產(chǎn)生機(jī)械變形,這種機(jī)械變形是與超聲機(jī)械波一致的,機(jī)械變形使壓電陶瓷晶片產(chǎn)生頻率與超聲機(jī)械波相同的電信號(hào)。
超聲波液位計(jì)