Metode estimasi fase transduser ultrasonik

Metode estimasi fase estimasi waktu tunda merupakan metode praktis untuk meningkatkan akurasi estimasi penundaan ultrasonik. Berdasarkan fakta bahwa untuk harmonik sederhana, transformasi fourier (DFT) dapat digunakan untuk menghitung koefisien fourier yang sesuai dengan frekuensi resonansi, dan dengan demikian menentukan pergeseran fasa harmonik sederhana terhadap titik acuan. Kompleksitas penghitungan ini terutama bergantung pada hubungan antara harmonik sederhana dan laju pengambilan sampel. Pemilihan sampling rate yang tepat dapat menyederhanakan perhitungan koefisien fourier. Jika momen pengambilan sampel disinkronkan secara ketat dengan waktu pengambilan sampel transduser ultrasonik mentransmisikan sinyal, kemudian pergeseran fasa antara sinyal pemancar dan sinyal penerima dapat diperkirakan dengan menghitung pergeseran fasa sinyal gema terhadap sampel.

Bila jarak rambat gelombang bunyi lebih besar atau sama dengan panjang gelombang gelombang bunyi, yaitu pergeseran fasa Δ> 2c, maka sulit untuk menilai pergeseran fasa sebenarnya, yang biasa disebut dengan fenomena kabur fasa. Karena frekuensi operasi gelombang ultrasonik > 20 kHz dan panjang gelombangnya < 17 mm, maka rentang pengukuran jarak transduser ultrasonik secara langsung menggunakan metode pergeseran fasa harus kurang dari 8,5 mm. Untuk pencari jangkauan ultrasonik terpasang, detektor jangkauan kecil ini tidak memiliki nilai aplikasi praktis. Metode estimasi penundaan hibrid yang diusulkan dapat memecahkan masalah ambiguitas fase dan meningkatkan akurasi jangkauan. Algoritme menghitung fungsi korelasi envelope dan pergeseran fasa untuk memperkirakan rentang waktu. Eksperimen menunjukkan bahwa kesalahan pengukuran kurang dari 1 mm dalam jarak pengukuran 1M. Rentang waktu penundaan hybrid mempunyai metode estimasi. Metode deteksi pergeseran fasa yang diusulkan berdasarkan metode modulasi amplitudo double-sideband (DSB) menggunakan sinyal frekuensi rendah untuk memodulasi sinyal eksitasi pulsa frekuensi ultrasonik dengan memilih parameter modulasi dengan tepat, frekuensi ultrasonik dapat diganti dengan frekuensi rendah sinyal, sehingga jangkauan metode deteksi pergeseran fasa sangat diperluas, dan keunikan metode deteksi pergeseran fasa dipertahankan. Untuk sistem jangkauan ultrasonik jarak jauh, tidak hanya persyaratan jarak dan pengarahan sensor ultrasonik yang diajukan, tetapi sistem jangkauan ultrasonik juga dapat dengan cepat mengukur jarak target.

Perkembangan dari sensor pencarian jangkauan ultrasonik dan teknologi pemosisian, teknologi jangkauan dan pemosisian ultrasonik adalah disiplin teknologi terdepan yang dibentuk oleh persimpangan ilmu akustik dan instrumental. Ini terutama mempelajari bagaimana menggunakan sensor jangkauan ultrasonik untuk mewujudkan masalah penentuan posisi target ruang tiga dimensi. Sistem jangkauan dan penentuan posisi ultrasonik terdiri dari transduser ultrasonik, sirkuit pemancar dan penerima ultrasonik, dan pemroses informasi komputer mikro telah banyak digunakan di berbagai bidang seperti industri, transportasi, dan pertahanan negara. Makalah ini membahas pengembangan sistem kendali anti-tabrakan aktif kendaraan berbasis fusi informasi multi-sensor di luar negeri, dan berpartisipasi dalam makalah yang diterbitkan selama pengembangan sistem anti-tabrakan mobil. Dalam sistem bantuan keselamatan berkendara di dalam kendaraan ini, sensor jarak ultrasonik terutama digunakan untuk merasakan kondisi jalan depan, belakang, kiri dan kanan kendaraan untuk mencegah kecelakaan tabrakan saat kendaraan berbelok atau berpindah jalur. Mereka adalah pencari jarak ultrasonik terpasang yang dikembangkan oleh beberapa universitas dan lembaga penelitian di Tiongkok. Jangkauan deteksi pencari jarak ultrasonik berwawasan ke depan kurang dari 10m, dan jangkauan deteksi tampilan belakang dan pencari jarak ultrasonik kunjungan periferal tidak lebih dari 5m. Jangkauan deteksi radar pemindaian jarak pendek yang disebutkan (dalam jarak 20m di sekitar kendaraan) sangat berbeda. Terlihat sangat perlu dikembangkan sensor ultrasonik jarak jauh yang akan berperan positif dalam pengembangan sistem peringatan anti tabrakan pada kendaraan produksi dalam negeri di masa depan.