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超声波遥控器原理及设计 §6.1 超声波的基本概念 超声波及其传播特性（参考视频） 机械波，频率20kHz,高于人类听觉范围（20-20KHz）。 传播速度：气体344m/s(室温)；液体900-1900m/s; 固体中速度更高 反射性好：波长短于人声，反射性更好（可用于测距，B超）。 穿透力强：（可用于超声探伤）（钢材内裂缝，参考视频） §6.2 超声波传感器（压电式）一、基本结构 §6.2 超声波传感器（压电式）二、超声传感器基本原理—压电效应 压电效应 电压→压电陶瓷材料形变（交流电压→ ？） 压电陶瓷材料形变→电压 （震动→？） §6.2 超声波传感器（压电式）三、超声传感器特性 频率特性--以MA40S2R(收) MA40S2S(发) 为例 §6.2 超声波传感器（压电式）三、超声传感器特性 指向特性--以MA40S2R(收) MA40S2S(发) 为例 §6.3 超声波遥控专用器件 一、T/R-40-XX系列通用型超声波发射接收传感器 发射器：T-40-XX 接收器R-40-XX 中心频率：40kHz §6.3 超声波遥控专用器件四、LM1812超声波遥控专用集成电路 功能：超声发射/接收专用集成芯片,驱动能力强,驱动电流可达1A. §6.5 超声波遥控发射与接收一、超声波发射电路（振荡电路） §6.5 超声波遥控发射与接收一、超声波接收电路（放大电路） §6.5 超声波遥控举例一、超声波倒车雷达 功能（视频） 汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况。 发展 蜂鸣器报警（1.8米处开始，越近越急）→ 数码波段显示距离 → 液晶荧屏显示→ 魔幻镜倒车雷达（影像倒车+雷达） §6.5 超声波遥控举例一、超声波倒车雷达 →魔幻镜倒车雷达 §6.5 超声波遥控举例二、超声波测距 基本原理：d = Speed * TimeDelay/2 方案示例：Ultrasonic Distance Measurement With the MSP430 . TI. Oct, 2001 可测距离范围：0.2-2.5米;最小距离受限于传感器建立时间，最大距离受限于反射物体材质（如地毯反射差）及表面积。 精度：1英寸（2.5cm） 原理图→ 原理图 §6.5 超声波遥控举例三、超声遥控开关 §6.5 超声波遥控举例三、超声遥控开关 * * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 复习视频：压电陶瓷 类型：发射型/接收型/收发一体 压电晶体：压电效应 锥形喇叭：共振，定向（发），聚能（收） 金属壳及外网：保护 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 中心频率：40KHz, 收发中心频率应相同。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 温度特性—温度越高中心频率，灵敏度，输出电平越低。 阻频特性—负载阻抗越大频率选择性越好。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 二、MA40EIS/EIR密封式超声波发送/接收传感器 发射器：MA40A5S…接收器MA40A5R 中心频率：40kHz 特点：防水 三、UCM-40-T/R超声波发射/接收传感器 与T/R-40-XX系列基本相同 中心频率：40kHz 测试