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Visualizzazioni: 15 Autore: Editor del sito Orario di pubblicazione: 2018-10-08 Origine: Sito
Il sistema di rilevamento a ultrasuoni sviluppato ha una portata di oltre 32 metri, un'ampiezza del fascio inferiore a 100 e una larghezza di banda di circa 4 kHz (22-25,5 kHz). Se viene utilizzata una struttura combinata di trasduttore a ultrasuoni, la larghezza di banda può essere estesa a 8 kHz. Un sistema di rilevamento a ultrasuoni ad ampio raggio composto da un tale trasduttore può soddisfare i requisiti applicativi di un sistema di assistenza alla guida di sicurezza del veicolo o di una piattaforma di combattimento senza pilota. Il lavoro principale e le conclusioni sono le seguenti:
Le espressioni matematiche del modo di vibrazione radiale e di vibrazione assiale del i trasduttori a ultrasuoni , che forniscono una base teorica per la progettazione e la fabbricazione di ricevitori micro-piccoli. vengono stabiliti Viene proposto lo schema della struttura combinata del trasduttore del 'vibratore piezoelettrico del tipo a disco come trasduttore principale e del trasduttore come ricevitore ausiliario', che fornisce una nuova dimensione per espandere la banda di frequenza del trasduttore ultrasonico piezoelettrico. Utilizzando le caratteristiche di propagazione lineare delle onde sonore nella zona di Fresnel della sorgente sonora, viene progettata e fabbricata un'onda ultrasonica con una struttura a finestra acustica unica.
IL Il sensore di misurazione della distanza a ultrasuoni fornisce una nuova soluzione strutturale per migliorare le prestazioni di interferenza multipercorso del trasduttore a ultrasuoni. Vengono proposti il metodo di progettazione ottimale del convertitore push-pull e la formula di calcolo dell'efficienza di conversione energetica. Il metodo di progettazione tradizionale del convertitore push-pull è stato migliorato e l'efficienza di conversione dell'energia elettromeccanica del generatore di ultrasuoni è stata migliorata. Per sopprimere il fenomeno del 'riverbero' nel sistema di misurazione a ultrasuoni ad ampio raggio, vengono analizzate e misurate le caratteristiche di impedenza del trasduttore piezoelettrico, viene progettato e fabbricato il circuito di adattamento dell'impedenza del trasduttore piezoelettrico e viene utilizzato il processo di propagazione degli ultrasuoni. Nelle caratteristiche di attenuazione dell'assorbimento di energia, è stato progettato e fabbricato un nuovo circuito variabile con guadagno temporale. Al fine di migliorare la robustezza e le prestazioni in tempo reale di vengono introdotti il sensore di distanza a ultrasuoni , un metodo di rilevamento della correlazione dell'inviluppo e un algoritmo di correlazione digitale grossolano e preciso in due fasi e viene fornita l'applicazione dell'algoritmo di convoluzione (metodo di rilevamento della corrispondenza) per calcolare il tempo di intervallo. Viene proposto un algoritmo di modulazione e demodulazione ASK migliorato con formula modificata (modulazione ASK demodulazione PSK) per migliorare le prestazioni di interferenza anti-multipercorso del sistema di misurazione a ultrasuoni.
IL Il sensore a ultrasuoni per misurare la distanza sviluppato con i metodi teorici e i mezzi tecnici di cui sopra supera la distanza massima di lavoro (30 metri) dei più avanzati sensori a ultrasuoni della serie American Airducer. Finora sono state proposte la modulazione ASK basata su MSK e la demodulazione PSK. L'algoritmo può aumentare il guadagno di elaborazione del sistema di misurazione a ultrasuoni di oltre 20 dB (lunghezza della sequenza M); mentre si utilizza l'algoritmo di correlazione digitale a due fasi grossolano e preciso, la velocità di calcolo è superiore a quella dell'algoritmo diretto (k è spesso). Il rapporto tra la distanza del passo fine è k> 1. Le conclusioni di cui sopra indicano che le tecniche software e hardware e i metodi teorici adottati o proposti in questo documento possono aiutare ad aumentare la distanza di lavoro del trasduttore a ultrasuoni e ad ampliare la banda di frequenza di lavoro del trasduttore a ultrasuoni. Migliora la direttività e la capacità di interferenza anti-multipath del trasduttore a ultrasuoni, oltre a migliorare il guadagno in tempo reale e di elaborazione del sistema di misurazione a ultrasuoni.
Sebbene gli indicatori tecnici del il trasduttore ultrasonico per le misurazioni della distanza ha soddisfatto i requisiti di progettazione, i trasduttori ultrasonici esistenti, i circuiti stampati di trasmissione e ricezione ultrasonica sono solo prototipi di prova nella struttura meccanica, nella progettazione del circuito, nel processo di produzione e nei metodi sperimentali. D'altra parte ci sono ancora alcune cose insoddisfacenti e il pesce deve essere migliorato.
