❶ 據我了解超聲波測距儀的盲區是由於發射迴路在脈沖關閉時由迴路諧振拖尾造成,如何能有效減少或消除拖尾
一個是迴路餘震,一個是換能器的餘震,一般來說,換能器為主。要選擇帶寬寬一些的換能器,盲區會比較小。
❷ 什麼是超聲波的衰減引起超聲衰減的主要原因有哪些
超聲波在實際傳播過程中,會遇到諸多因素的影響,而產生不同程度的衰減,超聲波的衰減主要有散射、擴散、和吸收三種。
如果遇到某些障礙物時,部分超聲波將無法再按照原來的傳播方向進行運動,這時超聲波就會出現散射衰減,散射衰減和傳播物體的材質有關,如果超聲波在固體中進行傳播,散射衰減會隨之減弱,而如果是在空氣當中,超聲波的生波會隨之增強,而在液體中傳播的衰減率,則介於固體和液體之間。
而常見的擴散衰減則與傳播介質的密度無關,擴散衰減主要與超聲波在介質中的距離有關,顧名思義,只要超聲波在物體內部傳播的距離越長,那麼超聲波就會逐漸衰減,直至消失。
另外,還有一種較常見的超聲波衰減形式,叫做吸收衰減,由於超聲波在物體中進行傳播時,或多或少的都會使物體內部產生震動,這種因接觸而產生的震動會產生摩擦力,隨著傳播時間的增加,超聲波會與物體間摩擦起熱,在這種熱能的阻礙下,超聲波的能量就會逐漸減弱,最終被完全吸收。
❸ 超聲波探頭余振是什麼意思
探頭以及電路在振盪停止後,因為慣性的作用,電路還會工作一段時間,會對電源,接收迴路產生一定的影響。但是這個過程,因為控制段已經關閉,所以會越來越弱,這個過程就叫餘震
❹ 超聲波感測器的余振為什麼越小越好有什麼影響
余振小,接收盲區會小些,防止發射出信號沒回來,自身的餘震觸發了接收,出現了接收錯了,一般遠距離,調整時間延遲是可以的,但小距離,就要求余振小些,不然處理起來很難,
❺ 看到超聲波盲區的解釋,一直說是因為餘震的原因,對於收發同體的可以理解,但是對於收發分離的情況,
盲區主要是由於餘震引起的,比較專業的應該叫做沖擊響應。收發分開其實也一樣受餘震影響,除非發射和接收部分電路地線完全隔離。至於上面說的間距,好像沒有太多理論依據。
❻ 減小超聲波測距誤差的方法
超聲波測距誤差分析和減小方法:
根據超聲波測距公式L=C×T,可知測距的誤差是由超聲波的傳播速度誤差和測量距離傳播的時間誤差引起的。
時間誤差
當要求測距誤差小於1mm時,假設已知超聲波速度C=344m/s (20℃室溫),忽略聲速的傳播誤差。測距誤差s△t<(0.001/344) ≈0.000002907s 即2.907ms。在超聲波的傳播速度是准確的前提下,測量距離的傳播時間差值精度只要在達到微秒級,就能保證測距誤差小於1mm的誤差。使用的12MHz晶體作時鍾基準的89C51單片機定時器能方便的計數到1μs的精度,因此系統採用89C51定時器能保證時間誤差在1mm的測量范圍內。
超聲波傳播速度誤差
超聲波的傳播速度受空氣的密度所影響,空氣的密度越高則超聲波的傳播速度就越快,而空氣的密度又與溫度有著密切的關系,如表1所示。
已知超聲波速度與溫度的關系如下:
式中: r —氣體定壓熱容與定容熱容的比值,對空氣為1.40,
R —氣體普適常量,8.314kg·mol-1·K-1,
M—氣體分子量,空氣為28.8×10-3kg·mol-1,
T —絕對溫度,273K+T℃。
近似公式為:C=C0+0.607×T℃
式中:C0為零度時的聲波速度332m/s;
T為實際溫度(℃)。
對於超聲波測距精度要求達到1mm時,就必須把超聲波傳播的環境溫度考慮進去。例如當溫度0℃時超聲波速度是332m/s, 30℃時是350m/s,溫度變化引起的超聲波速度變化為18m/s。若超聲波在30℃的環境下以0℃的聲速測量100m距離所引起的測量誤差將達到5m,測量1m誤差將達到5mm。而LM92溫度感測器的溫度測試解析度為0.0625℃,-10℃至+85℃准確度為±1.0℃,I2C匯流排介面。用89C51的通用I/O埠能很容易的模擬I2C匯流排的讀寫時序,LM92的高精度溫度測量能很好的補償超聲波在不同溫度的傳播速度。
超聲波測距原理
超聲波測距的原理是利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知,測量聲波在發射後遇到障礙物反射回來的時間,根據發射和接收的時間差計算出發射點到障礙物的實際距離。由此可見,超聲波測距原理與雷達原理是一樣的。測距的公式表示為:L=C×T
式中L為測量的距離長度;C為超聲波在空氣中的傳播速度;T為測量距離傳播的時間差(T為發射到接收時間數值的一半)。超聲波測距主要應用於倒車提醒、建築工地、工業現場等的距離測量,雖然目前的測距量程上能達到百米,但測量的精度往往只能達到厘米數量級。
由於超聲波易於定向發射、方向性好、強度易控制、與被測量物體不需要直接接觸的優點,是作為液體高度測量的理想手段。在精密的液位測量中需要達到毫米級的測量精度。通過分析超聲波測距誤差產生的原因,提高測量時間差到微秒級,以及用LM92溫度感測器進行聲波傳播速度的補償後,設計的高精度超聲波測距儀能達到毫米級的測量精度。
❼ 崔老師,您好,我想向您請教一個超聲波的餘震處理問題
有餘震是很正常的,40K的探頭,2mS的餘震,相當於34cm的盲區,很正常的現象。