超声波流量计传感器基本原理 一

摘 要

超声换能器是在超声频率范围内将交变的电信号转换成声信号或者将外界声场中的声信号转换为电信号的能量转换器件, 它是超声技术中的关键器件, 其性能好坏直接关系到超声应用技术的效果和使用范围. 由于超声

技术的应用范围很广, 且超声新技术层出不穷, 因而与此对应的超声换能器种类也很多. 文章对不同应用背景下多种类型超声换能器的原理及设计进行了阐述, 分析了不同类型超声换能器的性能参数及设计要求, 简要总结了超声换能器的性能参数测试方法, 并对超声换能器的发展趋势进行了一定的分析.

1. 概述

1. 1引言

超声技术出现于20世纪初期. 它是以经典声学理论为基础, 同时结合电子学、材料学、信号处理技术、雷达技术、固体物理、流体物理、生物技术及计算

技术等其他领域的成就而发展起来的一门综合性高新技术学科. 近一个世纪的发展历史表明, 超声学是声学发展中最为活跃的一部分, 它不仅在一些传统

的工农业技术中获得广泛应用, 而且已经渗透到国防、生物、医学及航空航天等高技术领域.

超声学主要研究超声波在不同介质中的产生、传播、接收、信息处理及有关的效应等问题. 超声物理和超声工程是超声学的两个主要方面. 超声物理是超声工程的基础, 它为各种各样的超声工程应用技术提供必需的理论依据及实验数据. 超声工程的研究内容主要包括各种超声应用技术中超声波产生、传输和接收系统的工程设计及工艺研究. 超声在介质中传播时会产生许多物理、化学及生物等效应,同时因为超声穿透力强、方向性好、信息携带量大、易于实现快速准确的在线检测和诊断而实现无损检测, 因而在工业、农业、国防、生物医药和科学研究等方面得到广泛的应用.

超声波流量计