канструкцыя перадаючай і прыёмнай схемы ультрагуку

Прагляды: 8 Аўтар: Рэдактар сайта Час публікацыі: 2019-03-20 Паходжанне: Сайт

Запытайцеся

схемДызайн апаратных

Меандр 40 кГц Ультрагукавы датчык эхолота пераўтваральніка праграмуецца з дапамогай адной мікрасхемы, выводзіцца праз порт P3.6, а затым ультрагукавы перадаючы зонд выкарыстоўваецца для перадачы ультрагукавой хвалі праз ланцуг узмацнення. Пасля таго, як выпраменьвальная ультрагукавая хваля адбіваецца ад перашкоды, ультрагукавая прыёмная галоўка прымае сігнал і адпраўляе яго на адначыпавы мікракампутар праз узмацненне выяўлення, інтэгральнае фарміраванне і серыю апрацоўкі прыёмнай схемы. Адначыпавы мікракампутар Ультрагукавы датчык пераўтваральніка разлічвае адлегласць да перашкоды, выкарыстоўваючы хуткасць распаўсюджвання гукавой хвалі і прамежак часу ад перадачы імпульсу да прыёму адлюстраванага імпульсу, і адлюстроўваецца на адначыпавым мікракампутары. Прылада для вымярэння адлегласці складаецца з ультрагукавога датчыка, адначыпавага мікракампутара, перадаючага/прыёмнага контуру і святлодыёднага дысплея. Уваходны канец датчыка падлучаны да ланцуга перадачы і прыёму, а канец выхаду ланцуга прыёму злучаны з адначыпавым мікракампутарам, а канец выхаду аднаго чыпа - да ўваходнага канца схемы дысплея.

Канструкцыя схемы перадачы і прыёму ультрагуку:

Ультрагукавая хваля - гэта механічная хваля з частатой ваганняў больш за 20 кГц. Ён можа рухацца па прамой лініі, і кірунак распаўсюджвання добры. Далёкасць распаўсюджвання таксама вялікая. Пры знешні ультрагукавой датчык перадачы ў асяроддзі ён сутыкаецца з перашкодай на адлюстроўваючай паверхні, якая падае на яго. Будзе згенеравана адлюстраваная хваля. У сувязі з некалькімі вышэйпералічанымі характарыстыкамі ультрагукавых хваль, ультрагукавыя хвалі шырока выкарыстоўваюцца для вымярэння адлегласці да аб'екта, таўшчыні і таму падобнага. Акрамя таго, вымярэнне ультрагукавых хваль з'яўляецца ідэальным бескантактавым метадам вызначэння дальнасці. Калі выконваецца вымярэнне адлегласці, перадатчык і прыёмнік ультрагукавых хваль усталёўваюцца на адной гарызантальнай лініі, завяршаюць перадачу і прыём ультрагукавых хваль і адначасова запускаюць таймер для адліку. Па-першае, ультрагукавы перадаючы зонд выпраменьвае ультрагукавыя хвалі ў напрамку рэверсу і адначасова запускае таймер. Калі ультрагукавыя хвалі знаходзяцца ў паветры, яны будуць адлюстроўвацца, калі сутыкаюцца з перашкодамі. Калі ультрагукавыя пераўтваральнікі прыёмнага зонда прымаюць адлюстраваныя хвалі, яны будуць даваць адмоўныя імпульсы. Перайдзіце да мікракантролера, каб неадкладна спыніць адлік часу. Такім чынам, таймер можа дакладна запісваць час t(s), які выкарыстоўваецца для распаўсюджвання туды-назад паміж кропкай ультрагукавога выпраменьвання і перашкодай. Паколькі ультрагукавая хваля распаўсюджваецца ў паветры пры нармальнай тэмпературы каля 340 м/с, адлегласць паміж перашкодай і перадаючым зондам роўная: S = 340 × t / 2 = 170 × t.

Дызайн схемы перадачы ультрагуку

Схема перадачы ультрагуку складаецца з ультрагукавога датчыка глыбіні і ультрагукавога ўзмацняльніка. Ультрагукавой зонд пераўтворыць электрычны сігнал у механічную хвалю, і імпульс квадратнай хвалі частатой 40 кГц, які генеруецца адным чыпам, неабходна ўзмацніць, каб ультрагукавы зонд перадаваў ультрагукавую хвалю. Такім чынам, эмісійнае кіраванне на самай справе з'яўляецца схемай узмацнення сігналу. Мікрасхема выконвае ўзмацненне сігналу. Ультрагукавы прыёмны контур прызначаны для аслаблення падчас распаўсюджвання ультрагукавых хваль у паветры. Калі адлегласць вялікая, ультрагукавы сігнал, атрыманы ультрагукавым прыёмным контурам, будзе слабым, таму неабходна ўзмацніць прыёмны сігнал. Кратныя таксама адносна вялікія.

Ультрагук - агульны тэрмін для механічных хваль, частата якіх перавышае мяжу слыхавой частоты чалавечага вуха. Ён можа перадавацца ў газах, вадкасцях і цвёрдых рэчывах. Ультрагукавы датчык - гэта датчык, распрацаваны з выкарыстаннем характарыстык ультрагукавых хваль. Ультрагукавыя датчыкі можна выкарыстоўваць для вызначэння адлегласці, вымярэння расходу, дэфектаскапіі металу і г. д. Такім чынам, ультрагукавое тэсціраванне шырока выкарыстоўваецца ў прамысловасці, нацыянальнай абароне, біямедыцыне і іншых аспектах.

Датчык ўзроўню бруду - гэта прылада або прылада, якое можа адчуваць пэўны вымяраны аб'ект і пераўтвараць яго ў прыдатны сігнал у адпаведнасці з пэўным правілам. Звычайна ён вымяраецца як неэлектрычная фізічная велічыня, а выхадны сігнал звычайна з'яўляецца магутнасцю. Ён можа служыць пашырэннем органаў пачуццяў чалавека і пашыраць доступ чалавека да інфармацыі ў прыродных і вытворчых галінах ва ўсіх аспектах. У сярэдзіне 20-га стагоддзя было ўстаноўлена, што крышталі некаторых асяроддзяў (напрыклад, крышталі кварца, крышталі тартрата калію і інш.) здольныя генераваць ультрагукавыя хвалі большай магутнасці пад дзеяннем высокага напружання і вузкага імпульсу. Згодна з гэтым, ультрагукавыя датчыкі здольныя выдаваць, прымаць і аналізаваць гукі, нябачныя нашым вушам. У аспекце выяўлення ультрагукавы датчык можа выконваць такія функцыі, як ультрагукавая дальнасць і ультрагукавая дэфектаскапія, і можа выкарыстоўвацца для выяўлення абломкаў падводных лодак, падводных лодак праціўніка і адлюстравання металічных унутраных пашкоджанняў. Яны могуць прымяняцца да розных тэхнічных галінах, такіх як прамысловасць, сельская гаспадарка, лёгкая прамысловасць і медыцынскае абслугоўванне, і цесна звязаны з нашым жыццём.

Падводны ультрагукавы пераўтваральнік - гэта датчыкі, якія распрацаваны з выкарыстаннем характарыстык ультрагукавых хваль. Ультрагукавы зонд у асноўным складаецца з п'езаэлектрычнай пласціны, якая можа выпраменьваць ультрагукавыя хвалі, а таксама ультрагукавыя хвалі. П'езаэлектрычныя ультрагукавыя генератары фактычна працуюць з рэзанансам п'езаэлектрычнага крышталя. Ён мае дзве п'езаэлектрычныя пласціны і рэзанансную пласціну. Калі імпульсны сігнал двух полюсаў роўны ўласнай частаце ваганняў п'езаэлектрычнай пласціны, п'езаэлектрычная пласціна будзе ўступаць у рэзананс і прымушаць пласціну рэзанатара вібраваць, ствараючы ультрагукавыя хвалі. З іншага боку, калі паміж двума электродамі не падаецца напружанне, калі рэзанансная пласціна прымае ультрагукавую хвалю, п'езаэлектрычная пласціна прыціскаецца да вібрацыі, і механічная энергія пераўтворыцца ў электрычны сігнал, у гэты час яна становіцца ультрагукавым прыёмнікам. Маламагутныя ультрагукавыя зонды ў асноўным прызначаны для выяўлення. Яны маюць шмат розных структур, такіх як прамы зонд (падоўжная хваля), касы зонд (папярочная хваля), павярхоўны зонд (павярхоўная хваля), зонд хвалі Лэмба (хваля лямпы) і двайны зонд (адзін зонд адлюстроўвае, адзін прымае).