超声波流量计传感器在控制系统探讨  六

2.3 超声波的分类

声波在真空中不能进行传播，必须通过气体、液体、固体或者三者的组合体作为介质才能传播。通常情况下，声波在空气中的传播速度约为344m/s。根据声源在介质中施力方向与声波传播方向的不同，声波的波形也不同，通常有以下几种

(1)纵波。质点的振动方向与波的传播方向一致的波。它能在固体、液体和气体中传播；

横波。质点振动方向垂直于传播方向的波。它只能在固体中传播；

(3)表面波。质点的振动介于纵波与横波之间，沿表面传播。振幅随深度增加而迅速衰减的波。

从上述分类可看出，只有纵波可以在气体中传播。因此，目前在空气中的超声波测量系统大多依靠纵波来实现。而实际测量用的超声波主要集中在频率Hz

的范围内。其中，靠近低频段主要用于空气和液体介质中的测量系统，中频和高频段主要用于固体介质的测量。这主要是由于介质对声波能量的吸收随着声波频率的升高而增加，频率越高，声波在介质中衰减的就越快。而在固体介质中，测量的量程比较短(例如超声波探伤，测工件厚度等)，在液体和气体中，测量的量程比较长(例如空气中的超声波测距，海洋中测深度等)，因此，气体和液体中测量所选择的声波频率就要比固体介质中低。

 超声波流量计