超声波传感器的超声波是人耳听不到的,频率一般超过20kHz的声音。
超声波的基本特性如下:
1. 波长和辐射
波的传播速度由频率乘以波长表示。电磁波的传播速度 为3×108m/s,空气中的声波传播速度很慢,约为344 m/s
(20℃)。在这个
在较低的传播速度下,波长很短,这意味着可以获得较高的距离和方向分辨率。
正是由于这种高分辨率特性,我们在测量 时可能会获得高精度。超声波设备的外表面尺寸容易获得 精确辐射。
2. 反射
超声波可以在物体上反向检测物体是否存在
射击。金属、木材、混凝土、玻璃、橡胶和纸可以反射
超声波的100%,所以我们很容易找到这些物体。
超声波传感器很难检测到它们,因为布料、棉花和绒毛可以吸收超声波。同时,由于反射不规则,通常很难检测到
到表面振动幅度很大的物体。
3. 温度效应
声波传播速度c可以用以下公式表示。
c=331.5 0.607t (m/s) 式中,t=温度 (℃) 也就是说,声音传播速度随周围温度的变化而变化。
因此,在准确测量与物体的距离时,始终检查周
围温非常必要。
4. 衰减
传播到空气中的超声波强度随距离的变化成比例地减弱,这
球形表面的扩散损失是由衍射现象造成的,也是由于 介质吸收能量造成的吸收损失。如图1所示,超声传感器的超声频率越高,衰减率越高
,波的传播 距离越短。