关于超声波换能器

超声波换能器：

(1) 超声波换能器:一种能把高频电能转化为机械能的一种设备，一般有磁致伸缩式和压电陶瓷式。电源输出到超声波发生器，再到超声波换能器，一般还要经过超声波导出、接纳设备就能够产生超声波了。

(2) 超声波换能器的组成:包含外壳、匹配层即声窗、压电陶瓷圆盘换能器、背衬、引出电缆，其特征在于它还包含阵列接纳器，它由引出电缆、换能器、金属圆环、橡胶垫圈组成。

(3) 超声波换能器的原理与作用:超声波换能器即是谐振于超声频率的压电陶瓷，由材料的压电效应将电信号转换为机械振动.超声波换能器是一种能量转换器材，它的功用是将输入的电功率转换成机械功率(即超声波)再传递出去，面它自身消耗很少的一部分功率。 超声波换能器的品种:可分为压电换能器、夹心换能器、柱型换能器、倒喇叭型换能器等等。

【40kHZ超声波发射/接纳电路综述】

1、40kHZ超声波发射电路：

40kHZ超声波发射电路之一，由F1~F3三门振动器在F3的输出为40kHZ方波，作业频率主要由C1、R1和RP决定，用RP可调电阻来调理频率。 F3的输出鼓励换能器T40-16的一端和反向器F4.F4输出鼓励换能器T40-16的另一端，因此，加入F4使鼓励电压提高了一倍。电容C3、C2平衡F3和F4的输出，使波形稳定。电路中反向器F1~F4用CC4069六反向器中的四个反向器，剩下两个不必(输入端应接地)。电源用9V叠层电池。丈量F3输出频率应为40kHZ?2kHZ，否则应调理RP。发射超声波信号大于8m。

2、40kHZ超声波发射电路：

40kHZ超声波发射电路之二，电路中晶体管VT1、VT2组成强反应稳频振动器，振动频率等于超声波换能器T40-16的共振频率。T40-16是反应耦合元件，对于电路来说又是输出换能器。T40-16两头的振动波形近似于方波，电压振幅接近电源电压。S是电源开关，按一下S，便能驱动T40-16发射出一串40kHZ超声波信号。电路作业电压9V，作业电流约25mA。发射超声波信号大于8m。电路不需调试即可作业。

3、40kHZ超声波发射电路：

40kHZ超声波发射电路之三，由VT1、VT2组成正反应回授振动器。电路的振动频率决定于反应元件的T40-16.其谐振频率为40kHZ?2kHZ。频率稳定性好，不需作任何调整，并由T40-16作为换能器宣布40kHZ的超声波信号。电感L1与电容C2调谐在40kHZ起作谐振作用。本电路适应电压较宽(3~12V)，且频率不变。电感选用固定式，电感量5.1mH。整机作业电流约25mA。发射超声波信号大于8m。

4、40kHZ超声波发射电路：

40kHZ超声波发射电路之四，它主要由四与非门电路CC4011完结振动及驱动功用，经过超声换能器T40-16辐射出超声波去操控接纳机。其中门YF1与门YF2组成可控振动器，当S按下时，振动器起振，调整RP改动振动频率，应为40kHZ。振动信号分别操控由YF4、YF3组成的差相驱动器作业，当YF3输出高电平时，YF4一定输出低电平;YF3输出低电平时，YF4输出高电平。此电平操控T40-16换能器宣布40kHZ超声波。电路中YF1~YF4选用高速CMOS电路74HC00四与非门电路，该电路特点是输出驱动电流大(大于15mA)，效率高等。电路作业电压9V，作业电流大于35mA，发射超声波信号大于10m。

5、40kHZ超声波发射电路：

40kHZ超声波发射电路之五，由LM555时基电路及外围元件构成40kHZ多谐振动器电路，调理电阻器RP阻值，能够改动振动频率。由LM555第3脚输出端驱动超声波换能器T40-16.使之发射出超声波信号。电路简单易制。电路作业电压9V，作业电流40~50mA。发射超声波信号大于8m。LM555可用NE555直接替代，效果一样。

双稳态超声波接纳机电路：

因为单稳态接纳机无回忆功用，所以不能用在家用电器的开与关中，适用面不宽。是一种双稳态超声波接纳机电路，仅仅执行电路不同。

电路中，由VT5、VT6及相关辅助元件构成双稳态电路，当VT4每导通一次(发射机作业一次)，触发信号经C7、C8向双稳电路送进一个触发脉冲，VT5、VT6状况翻转一次，当VT6从截止状况转变成导通状况时，VD5截止，VT7截止，继电器K释放; 当再来一个触发信号时，VT6由导通转变为截止状况，VD5导通，VT7导通，继电器K吸合......因为增加了双稳电路，使之用于电灯、电扇、电视等电器遥控成为现实。调试时，在a点与+6V(电源)之间用导线快速短路一下后松开，继电器应吸合(或释放)，再短路一下松开，继电器应释放(或吸合)，如果继电器无反应，请查看双稳电路元件焊接质量和元件参数。一般情况下一次即可成功。

单稳式超声波接纳器电路：

单稳式超声波接纳器电路原理图，超声波换能器R40-16谐振频率为40kHZ，经R40-16选频后，将40kHZ以外的干扰信号衰减，只有谐振于40kHZ的有用信号(发射机信号)送入VT1~VT3组成的高通扩大器扩大，经C5、VD1检出直流重量，操控VT4、VT5组成的电子开关带动继电器K作业。因为该电路仅作单路信号扩大，当发射机每发射一次超声波信号时，接纳机的继电器吸合一次(吸合时刻同发射机发射信号时刻相同)，无回忆保持功用。可用作无线遥控摄象机快门操控、儿童玩具操控、窗帘操控等。电路中VT1β?200.VT2β?150.其他元件自定。电路不需调试即可作业。如灵敏度和抗干扰不行，可查看三极管的β值与电容C4的容量是否偏差太大。经实测，合作相应的发射机，遥控间隔可达8m以上。在室内因墙面反射，故没有方向性。电路作业电压3V，静态电流小于10mA。