如何選擇適用于接近或距離測量的超聲波傳感器？

發布日期：2022-08-15 作者：新威電子點擊：

超聲波傳感器是使用換能器發送和接收超聲波脈沖，該超聲波脈沖中繼有關物體接近度的信息，經反射返回傳感器，系統通過測量回波返回傳感器的時間，并利用聲波在介質中的傳播速度計算超聲波測量到物體距離的儀器。因其特性超聲波傳感器，被廣泛用于各種非接觸場景如接近或距離測量中。

目前市場上的各種超聲波傳感器在安裝配置、環境密封、電子特征等方面各不相同。特別是在聲學上，根據操作頻率和輻射模式不同，不難選擇符合特定應用環境和機械要求的傳感器，也不難評估不同型號產品電子性能。聲學對超聲波傳感器操作和測量產生了深遠影響。

超聲波傳感器

聲速隨溫度和傳輸介質的組成變化而變化。在回波測距系統中, 測量了超聲脈沖發射與返回接收機之間的運行時間。然后使用傳輸介質中的聲速計算到目標的距離。測得的目標距離的精度，與計算中使用的聲速精度成正比。聲波的實際速度是聲音傳播的介質組成和溫度的函數。

聲波波長隨聲速和頻率而變化，分辨率、精度、目標尺寸以及目標距離的影響規律。聲波衰減隨著頻率和濕度而改變，對超聲波傳感器在空氣中的目標距離的影響。背景噪聲振幅隨頻率而變化，如何對目標距離和目標尺寸產生影響。背景超聲噪聲的水平隨著頻率的增加而降低。原因是，在較高頻率的環境中產生的噪音較少，并且在空氣中傳播時會大大減弱。

超聲波換能器和整個傳感器系統的聲輻射模式 (光束角度) 的變化，如何影響目標距離和幫助消除無關目標。回波振幅隨目標距離、幾何形狀、表面和大小而變化如何影響超聲波傳感器可達到的目標距離。