超聲波晶元怎麼製作

❶ 超聲波感測器工作原理及應用

汽車電子測距方法一般分為四種形式:超聲波、激光、毫米波和CCD攝像機。測距感測器安裝在汽車的車道輔助系統、停車輔助系統、制動力輔助系統和主動巡航系統中，大多採用超聲波感測器。超聲波是指工作頻率在20kHz以上的機械波。超聲波感測器具有發射和接收聲波的雙重功能，因此被稱為集成感測器。

1.超聲波感測器的結構原理目前，壓電超聲波感測器常用於汽車上。超聲波感測器的關鍵部件是塑料或金屬外殼內的壓電晶元，它通過兩根導線與控制器連接，通過導線將發射的電信號和返回的電信號傳輸給控制器。壓電超聲感測器是通過壓電晶體的共振來工作的。超聲波感測器內部有兩個壓電晶片和一個共振板。脈沖信號施加到它的兩極。當其頻率等於壓電晶片的自然振盪頻率時，壓電晶片就會發生諧振，帶動共振板振動，從而產生超聲波。相反，如果在兩個電極之間沒有施加電壓，當共振板接收到回聲時，它迫使壓電晶片振動，並將機械能轉換成電信號，然後它就變成了超聲波接收器。

總之，超聲波感測器既能發射超聲波，又能接收超聲波。發射超聲波時，電能轉化為超聲波；當接收到回波時，它將超聲波的振動轉換成電信號，因此被稱為「超聲波換能器」

超聲波發射器向某個方向發射超聲波，同時開始計時。超聲波在空空氣中傳播，途中遇到障礙物立即返回。超聲波接收器在接收到反射波後立即停止計時。超聲波在空氣體中的傳播速度為340 m/s，根據定時器記錄的時間t，通過邏輯電路的處理和計算，可以計算出發射點與障礙物的距離，計算公式如下:

L=3401/2，其中L為測點與被測障礙物的距離；30是超聲波在空氣體中傳播的近似速度；1是超聲波遇到障礙物後從發射器到接收器的時間。
2.超聲波感測器功能性能特徵

由於圓形壓電晶片的結構特點，其發射的超聲波具有一定的指向性，波束的截面類似於橢圓，因此探測范圍有限，探測角度為水平面120°，垂直面60°。

超聲波感測器的優點

(1)結構簡單，製造方便，成本低。

②超聲波對雨雪霧有很強的穿透力，在惡劣天氣下也能工作。

③超聲對光和顏色不敏感，可用於識別透明和反射性差的物體。

④不易受環境電磁場干擾。

超聲波感測器的缺點

①測距速度不如激光測距和毫米波測距。

②超聲波有一定的擴散角，只能測量距離，不能測量方位，只能低速使用，汽車前後保險杠不同方位必須安裝多個超聲波感測器。③發射信號和餘震信號都會覆蓋或干擾回波信號，因此低於一定距離就會失去探測功能，這也是普通超聲波感測器的探測距離必須大於30cm的原因之一，如果小於這個距離，系統就無法探測到障礙物。因此，更好的解決方案是在安裝超聲波感測器的同時安裝攝像頭。

@2019

❷ 51單片機外圍模塊中，超聲波測距模塊上 STC11 晶元是什麼STC11、TL074和MAX232的作用都是什麼

STC11是一款STC單片機（STC單片機的一個系列，而不是一個具體的單片機型號），在這里的作用是根據收到的發送信號TRIG，發送一端超聲波波形給MAX232；還有個作用是根據接收到的超聲波波形，返回一段ECHO信號。
MAX232在這里做電平轉換，因為單片機給的波形是TTL波形，這里要轉換電平，提高發射功率。
TL074應該是對接收的超聲波波形進行濾波、放大、解調之類的

❸ 急急！跪請高手指導1MHz的超聲波接收電路，要求能與單片機相連

發射的在空氣中傳播，遇到障礙物就會返回，超聲波接收部分是為了將野源虧反射波(回波)順利接收到超聲波接收換能器TCT40－2S進行轉換變成電信號，並對此電信號進行放大、濾波、整形等處理後，這里用索尼公司生產的集成晶元CX20106，得到一個負脈沖送給單片機的P3.2(INT0)引腳，以產生一個中斷。接收部分的電路，如圖3-4所示。圖3-4超聲接收電路CX20106對接收探頭收到的信號進行放大、濾波等處理，其總放大增益為80db。該晶元1腳是超聲信號的輸入端，在此調試的時候要特別注意，其探頭兩端如未發現有很大幹擾則不要加電容，有可能會把有用的波濾去，使得頌神最後沒有輸出。2腳與GND直接連接RC串聯網路，他們是負反饋串聯網路的一個組成部分，增大電阻R2或減小C2會使得負反饋量增大，放大倍數下降，反之則放大倍數增大。但C2會影響到頻率特性，一般在實際中不必改動，推薦R2=4.7Ω,C2=1uF。3腳與GND連接檢波電容C3容量大為平均值檢波，瞬間相應靈敏度低，容量小，則為峰值檢波，瞬間相應靈敏度高，但檢波輸出的脈沖寬度變化大，易造成誤動作。推薦參數為C3=3.3Uf。5腳與電源端VCC接入一個電阻R4，用以設置帶通濾波器的中心頻率f0，阻R4阻值越大，中心頻率越低。6腳裂陸與GND之間接入一個330pF的電容C4，C4取得太大會使探測距離變短。7腳是遙控命令輸出端，它是集電極開路輸出方式，因此該引腳必須接一個上拉電阻R4到電源端，推薦R4=20KΩ[1、3]。