超音波振動子の原理

                                                         超音波振動子の原理

 超音波測位技術は、コウモリやいくつかの目に見えない生物を防御 捕食者として捕食し 、獲物を捕らえます。これらの生物は、空気媒体を利用して、獲物や障害物に応じて、人間には聞こえない超音波（機械波より20kHz以上）を発射し、反射エコーの時間間隔と強度を測定し、獲物の性質や障害物の位置を決定します。人々は、バイオニクスの原理に従って、距離および非破壊検査用の一連の超音波トランスデューサーと一連の実用的な超音波センサーを開発しました。超音波センサーは可逆トランスデューサーであり、結晶の圧電効果と電歪効果を利用し、機械エネルギーと電気エネルギーを一緒に変換して、さまざまな測定パラメータを実現します。超音波発生器は 2 つのカテゴリに分類できます。1 つは電気的手段を使用して超音波を生成するものです。 1つは機械的な方法を使用して超音波を生成する方法です。電気的カテゴリには、圧電式、磁歪式、電気式などが含まれます。ガラフルート、ホイッスル、エアホイッスルなどの機械カテゴリー。発生する超音波の周波数、パワー、音響特性が異なるため、用途も異なります。一般的に使用されるのは圧電超音波発生器です。 圧電結晶 が共振して動作し、センサーは 2 つあります 圧電セラミック と共振板、その極にパルス信号を加えたときの周波数は圧電セラミックの固有振動数と等しくなります。圧電チップが共振し、共振プレートが振動して超音波を生成します。一方、2 つの電極間に余分な電圧がない場合、共振プレートが超音波を受信すると、圧電ウェハが強制的に振動し、機械的エネルギーが電気信号に変換され、超音波受信機となります。超音波センサーは、エコーと送信波の時間差やエコーの強さに応じて、物体までの距離や属性を知ることができます。