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盾構(gòu)機電一體化技術(shù)超聲波傳感器的結(jié)構(gòu)城軌工程學院（盾構(gòu)教研室）主講人：路顏2超聲波傳感器的原理UltrasonicSensor超聲波傳感器的定義超聲波傳感器的原理超聲波傳感器的結(jié)構(gòu)2.3超聲波傳感器的結(jié)構(gòu)2.3超聲波傳感器的結(jié)構(gòu)超聲波探頭結(jié)構(gòu)如圖所示，它主要由壓電晶片、吸收塊（阻尼塊）、保護膜、引線等組成。壓電晶片多為圓板形，厚度用δ表示。超聲波頻率f與壓電晶片厚度δ成反比。壓電晶片的兩面鍍有銀層，作導電的極板。阻尼塊的作用：降低晶片的機械品質(zhì)，吸收聲能量。如果沒有阻尼塊，當激勵的電脈沖信號停止時，晶片將會繼續(xù)振蕩，加長超聲波的脈沖寬度，使分辨率變差。壓電式超聲波傳感器結(jié)構(gòu)2.3超聲波傳感器的結(jié)構(gòu)發(fā)送超聲波時，圓錐形振子有較強的方向性，因而能高效地發(fā)送超聲波；接收超聲波時超聲波的震動集中于振子的中心，所以能產(chǎn)生高效的高頻電壓。壓電式超聲波傳感器結(jié)構(gòu)2.3超聲波傳感器的結(jié)構(gòu)空氣超聲探頭

a）

超聲發(fā)射器b）超聲接收器1—外殼2—金屬絲網(wǎng)罩3—錐形共振盤4—壓電晶片5—引腳6—阻抗匹配器7—超聲波束

原理：將數(shù)幾十K頻率的超聲電脈沖加到壓電晶片上，利用逆壓電效應，使晶片發(fā)射出持續(xù)時間很短的超聲振動波。當超聲波經(jīng)被測物反射回到壓電晶片時，利用壓電效應，將機械振動波轉(zhuǎn)換成同

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