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超聲波換能器的發(fā)射驅(qū)動難嘛？其實很簡單

[點擊量：11359][來源：安布雷拉超聲波 · 中國已服務(wù)中小企業(yè)8千家]

2019-01-10

　　超聲波換能器的發(fā)射驅(qū)動相對簡單，換能器的驅(qū)動電壓只要不高于換能器的額定電壓都可以。換能器的額定電壓可以用1mm厚度的陶瓷片200Vpp來計算。當(dāng)然考慮材料的機(jī)械疲勞。我們一般不建議用太高的電壓驅(qū)動。對換能器來說，在額定電壓范圍內(nèi)，電壓越高，輸出的聲壓越強(qiáng)。能測的距離也就越遠(yuǎn)。實際使用過程中，并不是信號越強(qiáng)越好。因為信號強(qiáng)了，旁瓣的信號也強(qiáng)，旁邊的障礙物的反射信號也強(qiáng)，很容易干擾到信號設(shè)備。下面是筆者畫的測距系統(tǒng)框圖和筆者常用的發(fā)射電路。

 

　　1、超聲波測距產(chǎn)品系統(tǒng)框圖。

 

 

　　2、單邊推動的發(fā)射電路。

 

 

　　3、推挽驅(qū)動的發(fā)射電路。

 

 

　　在超聲波發(fā)射的時候，經(jīng)常有人會問匹配的問題。匹配一般來說就是兩個：一是變壓器和換能器的匹配。二是加電感和換能器的電容進(jìn)行匹配。 
 
　　換能器的阻抗一般都比較大，一般在幾百歐姆到幾K歐姆。所以變壓器的輸出是比較容易匹配的。而且測距換能器是脈沖驅(qū)動，所以一般對變壓器的要求不高。變壓器的匝數(shù)，初級看輸入電壓，一般1V的電壓對應(yīng)0.8匝的。匝數(shù)比用10～15倍就可以。 
 
　　換能器是容性負(fù)載，如果不加電感做匹配，會有一些介電損耗。不過因為測距換能器一般帶寬比較寬，筆者不建議用電感做匹配，這樣你的電路可以直接使用不同頻率的換能器。如果是單一頻率的產(chǎn)品，并且換能器的Q 值比較高的。還是可以加一個，電感量的經(jīng)驗公式： 
 
　　1.5*fo *2*3.14*sqrt(L*C)= 1 fo :工作頻率 
 
　　sqrt：開根號 
 
　　L: 串聯(lián)匹配的電感 
 
　　C：換能器的自由電容（可以直接用萬用表測得） 
 

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