怎么在水中测量超声波信号

A. 如何测量水中的声速（大学物理实验）

有个想法，不知道可不可行，呵呵，你就随便看看吧
根据 速度=路程/时间
准备一根100m长的水管，里面可以流水的，一个发声器（最好能定时发声），一个声音接收器，一个计时器（秒表、手机什么的基本就可以了）
发声器在水管的一面发声，接收器在另一面接收，如果接收不到，将水管改短的也行
发声规律，没隔1s发一次（为了排除干扰，可将时间间隔适当延长），大概发声30次，
因为收到的声音应该是由空气，水管，水中，三种介质中传播过来的，而速度应该是空气>水管>水，所有前两个声音不要，从第三个声音开始计时，到最后一个声音计时结束，这时声音通过的全路程应该是100m X 30次=3000m，时间应该为 记录的时间-30次中间的间隔时间，根据声速在海水中的传播数度大概为每秒1500m左右，所有得到的时间大概应该大于2s左右吧，如果能得到这样的一个时间，我想你的实验应该基本上算是成功了，如果得到的时间和这个时间偏差太大，那这个实验就失败了。呵呵
祝你好运！

B. 有什么方法能够检测超声波和次声波出来，什么仪器能做到

声波探测仪能够检测一定范围的次声波与超声波，对于一些振幅比较大的次声波，人耳虽听不到，但人的皮肤能感知，对于超声波，某些动物能听到

C. 咨询一下关于水下超声波测距

这种要求,如果不会太脏的水里面,用400K左右的探头是可以额.
探头必须放在水里面.
体积看具体安装情况,一般来说,400K左右的探头,直径在4cm左右都可以做.

D. 超声波传感器测量液位如何实现

超声波传感器的液位测试方法
超声波测量液位的基本原理是：由超声探头发出的超声脉冲信号，在气体中传播，遇到空气与液体的界面后被反射，接收到回波信号后计算其超声波往返的传播时间，即可换算出距离或液位高度。超声波测量方法有很多其它方法不可比拟的优点：(1)无任何机械传动部件，也不接触被测液体，属于非接触式测量，不怕电磁干扰，不怕酸碱等强腐蚀性液体等，因此性能稳定、可靠性高、寿命长;(2)其响应时间短可以方便的实现无滞后的实时测量。
系统采用的超声波传感器的工作频率为40kHz左右。由发射传感器发出超声波脉冲，传到液面经反射后返回接收传感器，测出超声波脉冲从发射到接收到所需的时间，根据媒质中的声速，就能得到从传感器到液面之间的距离，从而确定液面。考虑到环境温度对超声波传播速度的影响，通过温度补偿的方法对传播速度予以校正，以提高测量精度。计算公式为：
V=331.5+0.607T (1)
式中：V为超声波在空气中传播速度;T为环境温度。
S=V ×t/2=V×(t1-t0)/2 (2)
式中：S为被测距离;t为发射超声脉冲与接收其回波的时间差;t1为超声回波接收时刻;t0为超声脉冲发射时刻。
对于液位的测量有哪些比较好的测试方法呢？下面工釆网小编推荐几款适用于液位监测的超声波传感器：美国SENIX 超声波液位传感器 - ToughSonic-30。

E. 超声波水表的工作原理是怎么样的

超声波水表工作原理：超声波水表采取时差法对流量进行测量，即在测量通道（管段）的上游和下游分别安装一只超声波换能器用于超声波信号的互为发射和接收。

由于超声波信号与水流信号叠加，使声波在顺流和逆流时的传播速度不同，因此不同的换能器发射的超声波信号在水中的运行时间就不同，通过测量该时间的差值可计算出流体的流速，然后再换算成流量，从而实现流量的测量。

流量管的顶部有两个换能器，甲换能器向乙换能器发射一个超声波信号（顺流），同时乙换能器向甲换能器发射一个超声波信号（逆流），顺流和逆流的超声波信号在传输过程中形成一定的时间差，在标定的管径截面积和标准测量管长度的情况下，通过积分仪上的计算芯片计算出表的流量。

F. 水中测量声速物理实验那个理论声速怎么求

5HZ的频率不确定度给声速测定带来的影响-->Δf=5Hz,f=30000Hz,v=λf-->
Δv/v=Δf/f=5/30000=1/60000
由于超声波具有波长短，易于定向发射、易被反射等优点。在超声波段进行
声速测量的优点还在于超声波的波长短，可以在短距离较精确的测出声速。
超声波的发射和接收一般通过电磁振动与机械振动的相互转换来实现，最常
见的方法是利用压电效应和磁致伸缩效应来实现的。本实验采用的是压电陶瓷制
成的换能器(探头)，这种压电陶瓷可以在机械振动与交流电压之间双向换能。
声波的传播速度与其频率和波长的关系为： (1) 由(1)式可知，测得声波的频率和波长，就可以得到声速。同样，传播速度亦可用 (2) 表
示，若测得声波传播所经过的距离L和传播时间t，也可获得声速。

1. 共振干涉法

实验装置如图1所示，图中和为压电晶体换能器，作为声波源，它被低频信号发生器输出的交流电信号激励后，由于逆压电效应发生受迫振动，并向空气中定向发出以近似的平面声波；为超声波接收器，声波传至它的接收面上时，再被反射。当和的表面近似平行时，声波就在两个平面间来回反射，当两个平面间距L为半波长的整倍数，即
(3)
时，发出的声波与其反射声波的相位在处差(n=1，2 ……)，因此形成共振。
因为接收器的表面振动位移可以忽略，所以对位移来说是波节，对声压来说是波腹。本实验测量的是声压，所以当形成共振时，接收器的输出会出现明显增大。从示波器上观察到的电信号幅值也是极大值(参见图2)。
图中各极大之间的距离均为，由于散射和其他损耗，各级大致幅值随距离增大而逐渐减小。我们只要测出各极大值对应的接收器的位置，就可测出波长。由信号源读出超声波的频率值后，即可由公式(1)求得声速。
2. 相位比较法

波是振动状态的传播，也可以说是位相的传播。沿波传播方向的任何两点同相位时，这两点间的距离就是波长的整数倍。利用这个原理，可以精确的测量波长。实验装置如图1所示，沿波的传播方向移动接收器，接收到的信号再次与发射器的位相相同时，一国的距离等于与声波的波长。
同样也可以利用李萨如图形来判断位相差。实验中输入示波器的是来自同一信号源的信号，它们的频率严格一致，所以李萨如图是椭圆，椭圆的倾斜与两信号的位相差有关，当两信号之间的位相差为0或时，椭圆变成倾斜的直线。
3. 时差法

用时差法测量声速的实验装置仍采用上述仪器。由信号源提供一个脉冲信号经发出一个脉冲波，经过一段距离的传播后，该脉冲信号被接收，再将该信号返回信号源，经信号源内部线路分析、比较处理后输出脉冲信号在、之间的传播时间t，传播距离L可以从游标卡尺上读出，采用公式(2)即可计算出声速。

4. 逐差法处理数据

在本实验中，若用游标卡尺测出个极大值的位置，并依次算出每经过个的距离为
这样就很容易计算出。如测不到20个极大值，则可少测几个(一定是偶数)，用类似方法计算即可。

G. 测量声音在水中传播速度的方法

1、在一面大建筑物前一定距离(设距离为L)，，发出声音，测量其发出声音至听到回声间的时间。则V=2L/t
。
2、在相距较远的两地AB(距离为L)，，在A地同时发出声音闪光，在B测量看到光与听到声音之间的时间。V=L/t
。
3、在相距一定距离的两点AB(距离为L)，在A发出超声波，在B点接收并测量，发出超声波至接收超声波的时差。V=L/t
。

H. 做实验需要加超声波，不知道超声波加上没有，怎么检测超声波是否存在

可用话筒（最好是电容话筒）来测试。把话筒靠近超声波发射处，用录音软件把超声波录下。播放该文件，如能看见波形（虽然听不见，但波形还是有的）说明超声波存在，否则就没有。不知你的超声波发生器是怎么样的，如能对准水发射，则更简单，看水中有没有产生微小的气泡，有则超声波存在，否则就不存在。

I. 超声波多普勒流速仪如何在海上测量流速

超声波入射到水中，会产生多普勒频移。水中存在着不均体（如悬浮物等）将对声波产生不规则散射，接收到的反射信号频率有一定偏高。超声波发射频率F0为常数，换能器夹角安装后固定不变，即K为常数。所以只要检测出多普勒频移和水的声速（由温度值换算来），即可计算出流速。
延伸
如果是测量单层流速的超声波多普勒流速仪：
常规测量是在0.05米/秒～5.00米/秒；有厂家硬件做得好，低流速可以到0.02米/秒。
要把流速上限做到10.00米/秒也是可以的，就是测量精度会下降。
超声多普勒流速仪是应用声学多普勒效应原理制成的测流仪，采用超声换能器，用超声波探测流速。测量点在探头的前方，不破坏流场，具有测量精度高，量程宽;可测弱流也可测强流;分辨率高，响应速度快;可测瞬时流速也可测平均流速;测量线性，流速检定曲线不易变化;无机械转动部件，不存在泥沙堵塞和水草缠绕问题;探头坚固耐用，不易损坏，操作简便等优点。
超声波多普勒流速仪是在管道、渠道或者河流内测量水的流速的设备，主要应用于以下范围：洪涝灾害监测、污水排放、天然的河溪、市政给排水、水量流失/渗入监测、灌溉流程监测、河口&潮汐的研究、渔业/水利、海岸侵蚀研究、暗渠流程监测、道路排水监测、江河流程监测等环境中，可以根据需要提供电池盒，以便在供电不方便的地区提供电源。

J. 你好 我想问您一下 我想超声波在水中测距 买了一个防水超声波探头 放入水中后不起作用，在水外可以用

是因为发射能量不足 普通的超声波模块发射电压太低 水中声波损耗大 能量衰减掉无法有效反射。需要使用变压器给发射探头升压。