⑴ 超声波频率 波长 波速与什么有关系
频率是固定的,在同一频率底下,波长和材料的声速有关。波速是材料的特性。
v=λ/t
v=λf
f是频率,λ是波长,v是波速,t是周期
v与传播介质有关
t与振源有关
λ与v和t有关
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远,可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大于人的听觉上限而得名。
⑵ 超声波探伤波t b f什么意思
T:始波 B:底波 F:缺陷波
⑶ 超声有什么物理特性
声速
声速与介质的体弹性系数和密度有关。由于介质的弹性系数与温度有关,因此声速也与温度有关。在超声诊断的频段中,人体组织的超声速度与频率无关,而且软组织中的声速都很接近,约为1540m/s。
波长、周期和频率
声波在介质中传播时,两个相邻的同相位点之间的距离,如相邻两点稠密部之间的距离(超声波在人体中一般是以纵波方式传播),称为声波的波长,以λ表示。波向前移动一个波长的距离所需的时间,称为声波的周期,以T表示。介质中任何一给定点在单位时间内通过的波敝,称为声波的频率,以f表示。它们之间的关系为
λ=C/f=CT
式中为声波的传播速度。
医学诊断中采用的超声波频率在1-20MHz范围内。
声阻抗
介质中任意点的密度ρ与该点处声波的传播速度C之积为此介质在该点处的声阻抗,以Z表示,即Z=ρC。它是表征介质的声学特性的一个重要物理量。声阻抗的变化将影响超声波的传播。声阻抗是采用反射回波法进行超声诊断的物理基础。
声压级与声强级
声压级LP是以分贝表示的某个声压P与参考分压P0的比值,即LP=20lg(P/P0)
声强级LI是以分贝表示的某个声强I与参考声强I0的比值,即LI=10lg(I/I0)
声强是表示声的客观强弱的物理量,它表示通过垂直于传播方向上单位面积的能流率。声强为
I=1/2(ρCω02A2)= p02/(2Z)
声强的单位是mW/cm2或W/m2。
声强与声源的振幅有关,振幅越大,声强也越大。对于平面超声波,他的总功率为强度I和面积S的乘积,即W=IS。
由于超声强度太大会破坏人体正常细胞组织,因其不可逆的生物效应。因此,国际上对诊断用超声强度安全剂量作出规定,一般接受的安全剂量为20mW/cm2。
超声波的指向性
对于平面园片换能器,在无吸收的介质中其波束形状有两个不同的区域即园柱形区和发散区或称为近场区和远场区。近场区的长度为D2/4λ,D为晶片直径,λ为该介质中传播的超声波长。在远场区,发散角由sinθ=1.22λ/D给出。可见,减小直径可缩短近场长度和增大,即加宽了波束。增加频率即减小波长时,加长了近场区,减少了发散角,可获得较窄的波束。
声强度沿中心轴距离的分布,近场区声强度有剧烈的起伏变化,存在着许多声强度为极小值的节点。这些节点可引起不希望有的盲点。在远场区声强都变化趋于平稳,单随着距离的增加,声强逐渐减弱。
超声波的反射与折射
当一束平面超声波入射到两种介质交界面上时,或者声阻抗的不连续处时,会产生反射和折射,并遵从反射和折射定律。
θI=θR
SinθI/SinθT=C1/C2
超声波的衰减
超声在介质中传播,其能量将随着距离的增加而减小,这种现象称为超声波的衰减。噪声衰减的因素主要有两类。一类是声束本身扩散,使单位面积上的能量下降,或反射,散射的结果,使能量不能再沿着原来的方向传播。在这一类事件中,声波的总能量并没有减少。另一类是,超声传播中,由于介质的吸收,将声能转换成为热能,因而使声能减小。着后一类的机理比较复杂,主要有粘滞吸收;弛豫吸收、相对运动吸收及空化气泡吸收。
对于给定的频率的超声波,其强度和压强幅度都随着距离的增大而按指数规律下降,可表示为:
I(x)=I0e-2αx
P(x)=P0e-αx
式中α为衰减系数。α是频率的函数。αmm = βfMHz。为常数。
衰减系数在很大程度上依赖于频率。这一点,我们在设计还是临床操作上都具有重大影响意义。实验结果表明,在医学超声频率范围内,人体组织对超声波的吸收系数几乎与超声波频率成正比。
⑷ 想知道超声波明渠流量计的测量原理
超声波明渠流量计的工作原理:
明渠超声波流量计由仪表主机和超声波探头等组成,利用超声波回声测距原理测量水位,再由仪表主机内的运算单元将水位信号换算成流量信号。
超声波测液位原理:
超声波水位流量计采用超声测距法测量液位。探头安装在量水堰槽水位观测点上方(如图 2)。探头向水面发射超声波,超声波的能量被水面反射,经过时间 T 被探头接受。根据超声波的传播速度和经过的时间 T,仪表经过运算后得出渠道水深 H。计算公式如下:H=L-D=L-V*T/2=L-(V0+at)*T/2
其中:H 表示所求液位的高度;L 表示超声探头与明渠底部之间的距离,
V 表示空气中的超声波声速,
T 为超声波一个回程经过的时间, V0表示 0℃时超声波在空气中的传播速度,
a 为超声波速度的温度系数,
t 为温度。由上式可知,在 L 已知的情况下液位测量的精度取决于超声波声速 v 的测量精度和超声波传播时间的测量精度。
⑸ 超声波模块中的T和R代表什么 求解
T代表发送的意思,Transfer。R代表接收的意思,Receive。
⑹ 超声波液位计的工作原理是什么
超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。在测量中超声波脉冲由传感器(换能器)发出,声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器,通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号,并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。 由于采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。超声波液位计可采用二线制、三线制或四线制技术,二线制为:供电与信号输出共用;三线制为:供电回路和信号输出回路独立,当采用直流24v供电时,可使用一根3芯电缆线,供电负端和信号输出负端共用一根芯线;四线制为:当采用交流220v供电时,或者当采用直流24v供电,要求供电回路与信号输出回路完全隔离时,应使用一根4芯电缆线。直流或交流供电,具有4~20mADC,高低位开关量输出。量程范围:0-50米,多种形式可选,适合各种腐蚀性、化工类场合,精度高,远传信号输出,PLC系统监控。工作原理:
超声波液位计工作原理如图所示,超声波液位计一般采用收发合一的陶瓷超声波换能器,声波的发射和接收都由同一个探头完成。探头向被测液面发射超声波信号,超声波由探头经传播介质传播至被测液面,在液面上形成反射,反射波沿原路径传播至探头,被探头接收。
⑺ 超声波无损检测波形图中T B F 表示什么
T,表示始波 是发射脉冲直接进入接受电路后,在屏幕的起始位置显示出来的信号
B,表示地波 是超声波传到与入射面相对的工件底面产生的反射回波
F,表示缺陷波,是指缺陷的反射回波
⑻ 超声波原理的超声波
一、超声波检测原理:
1、超声波检测是利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的能量变化来检验材料内部缺陷的无损检测方法。
2、纵向探伤采用纵波探伤,斜向探伤采用横波探伤。脉冲反射法包括纵波探测和横波探测。在超声波仪的显示屏上,横坐标表示声波的传播时间,纵坐标表示回波信号的振幅。
3、对于同一均匀介质,脉冲波的传播时间与声程成正比。因此,缺陷的存在可以通过缺口回波信号的出现来判断;缺陷与检测面的距离可以通过回波信号的位置来确定,实现缺陷的定位;缺陷的等效尺寸可以通过回波幅度来确定。
4、脉冲反射法垂直探伤采用纵波,斜向探伤采用横波。脉冲反射法包括纵波探测和横波探测。在超声波仪的显示屏上,横坐标表示声波的传播时间,纵坐标表示回波信号的振幅。对于同一均匀介质,脉冲波的传播时间与声程成正比。
(8)超声波的t是什么扩展阅读:
超声波的其他运用
1、超声波美容仪的具体功能如下:软化血栓,消除“红脸”。用于脸部微细血管变形、血液循环障碍引起的面部红丝、红斑,以及因螨虫感染而引起的面部红斑或酒渣鼻。
2、超声波美容仪在使用时应注意以下几点:
探头热的程度不代表声波输出功率的多少,太热易灼伤皮肤;浓度过小的水剂药物,不宜直接渗透,否则易引起皮肤干燥;使用时,探头不能从眼球经过,上眼皮不能按摩;孕妇及严重心脏病患者不能使用。
⑼ 焊缝超声波检测L、T、N扫查口分别是什么
不知是具体在哪里出现的L、N、T,根据一般理解,L代表长度,T代表厚度,N代表倍数或几次波。
⑽ 医院里的A超,B超,C超,D超,E超,G超,T超,S超有什么区别吗
医学超声波的工作原理与声纳有一定的相似性,即将超声波发射到人体内,当它在体内遇到界面时会发生反射及折射,并且在人体组织中可能被吸收而衰减。因为人体各种组织的形态与结构是不相同的,因此其反射与折射以及吸收超声波的程度也就不同,医生们正是通过仪器所反映出的波形、曲线,或影像的特征来辨别它们。
1、A型:以波形来显示组织特征的方法,主要用于测量器官的径线,以判定其大小。可用来鉴别病变组织的一些物理特性。
2、B型:用平面图形的形式来显示被探查组织的具体情况。广泛用于妇产科、泌尿、消化及心血管等系统疾病的诊断。医院里做B超,用的声波,是超声波,频率高于20000赫兹。
3、M型:是用于观察活动界面时间变化的一种方法。最适用于检查心脏的活动情况,多用于辅助心脏及大血管疫病的诊断。
4、D型:是专门用来检测血液流动和器官活动的一种超声诊断方法,又称为多普勒超声诊断法。可确定血管是否通畅、管腔是否狭窄、闭塞以及病变部位。
5、目前没有C型超声波。
(10)超声波的t是什么扩展阅读:
1、医学超声检查(超声检查、超声诊断学)是一种基于超声波(超声)的医学影像学诊断技术,使肌肉和内脏器官——包括其大小、结构和病理学病灶——可视化。产科超声检查在妊娠时的产前诊断广泛使用。 超声频率的选择是对影像的空间分辨率和患者探查深度的折中。典型的诊断超声扫描操作采用的频率范围为2至13兆赫。
2、超声诊断在对腹部脏器疾病的诊断中,因为它的快速、价廉而在腹部疾病的检查中常作为首选。另外,近年来在心脏超声、妇产科超声和腔内超声等领域也有了很大的发展。同时,随着介入超声和超声治疗的加盟,肝肾的穿刺、癌症的治疗、震波碎石、造瘘等检查和治疗迅速发展起来,超声诊断的同时进行治疗。
资料来源:网络-医学超声检查