超声波传感器的测距原理

发布日期：2019-12-31 作者：新威电子点击：

超声波传感器是将超声波信号转换成其他能量信号（通常是电信号）的传感器。超声波是振动频率高于20kHz的机械波。它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。超声波传感器广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。

超声波传感器按物理效应的不同可分为电动式、电磁式、磁致式、压电式等。目前压电式传感器的理论研究和应用最为普遍。超声波传感器测距的优点：纵向分辨率较高，可识别透明、半透明及漫反射差的物体；特别适合黑暗、潮湿等一些恶劣条件下的非接触测量；基于超声波传感器的感测系统易于实现小型化和集成化。

超声波传感器无需特别安装和防护，结构简单、维护方便、价格低廉。目前，脉冲回波法是一种广泛应用的超声波测距方法。超声波传感器工作原理为：发射端发出的超声波脉冲以速度v在空气中传播，当到达被测物体表面时，经被测物体表面反射回接收端，记录下超声波在介质中所经历的往返时间，利用速度与时间的函数关系确定距离，计算液位高度。

超声波传感器