材料对超声换能器性能的影响及其选择

超声换能器通过压电作用将发生器所产生的电能量转换成为相对应的超声振动能量,是整套超声系统保持稳定振动工作的最关键部分,因此在其构造方面,对于材料有较高的要求。文章研究了超生换能器的压电陶瓷材料、胶粘剂、钛合金棒及不锈钢材料的选择对于超声换能器性能的影响,以及材料的具体选择。希望本文的研究能够为我国超声换能器的发展提供一定的参考和借鉴。     

基于负载阻抗激励的换能器串联调谐匹配设计

声换能器是由电子振荡器产生电信号激发换能器产生机械振动,将声能转变为电能的传感器件。换能器的串联调谐匹配设计是实现换能器频谱分析、数据记录或信号源产生的关键技术。提出一种基于负载阻抗宽带激励的换能器串联调谐匹配设计方法,系统方案设计包括通用的数据采集系统、声学基阵、收发转换和功率放大器以及模拟信号预处理机,声学基阵由4个换能器并联组成,实现电声、声电转换,当一个电信号送到基阵两端,基阵根据电信号振荡产生相应的声信号,通过DSP控制D/A转换器进行数/模转换,输出多路回波信号到功率放大器,引入阻抗匹配与功率激励方案,提高换能器回波微弱差异信息的能量增益,去除检测仪电路中耦合噪声,提高测定目标的方位能力。实验结果表明,该系统设计方案提高换能器回波微弱差异信息的能量增益,避免了换能器接收信号产生调谐失真,有效实现对水声信号的采集和回波接收。     

电子管

电子管这个名詞,对許多人可能是陌生的。但是如果提起“真空管”或者是收音机里面的“灯泡”来,那又是人人都知道的了。因为一般的电子管里面都是真空的,所以人們習慣把它叫做“真空管”。但是也有一部分电子管內是含有气体的,因此,过去常用的“真空管”这个名称就不能滿足电子管的全部含义了。所以我们还是应該把它們总称为电子管。在二十世紀剛开始的十年中,人們已經会利用有线的电話和电报来傳遞消息了。不論电話或电报,都是把消息首先变成电的訊号,譬如电話中話筒的作用就是把人說話的声波(空气的振动)变为相应的电流的振动。这种振动的电流通过收听者的耳机的时候,又被轉变为膜片的振动而發出說話的声音来。一个人講話的声音是不可能傳得很远的。但是如果把这种声音变成电的訊号,就可能靠电綫輸送到較远的地     

超声焊接

1950年发现超声也可以用来焊接。超声焊接在近几年来又有所发展。超声焊接的装置、原理,与超声加工大体相同,不同的是:换能器、聚能器的轴线顺水平方向放置,以焊头代替工具头(图1)。例如在点焊的时候,开动超声点焊机,它的换能器就发生超声振动,接着超声传到焊头。同时,在焊头上加     

水声通信

要想在远距离水里能清楚地接收到语音信号,目前世界上也只有极少数军事强国才能做到。我国厦门大学以许克平教授为首的课题组采用了电磁波抗干扰的手段——跳频通信(既能抗多途径干扰又能保证信息安全),成功解决了在10公里之内水下信号相互清晰的传递,这个系统已达到实用要求。这个系统的工作原理是首先将文字、语音、图像等信息,通过电发送机转换成电信号,并由编码器将信息数字化处理后,换能器又将电信号转换为声信号。声信号通过水这一介质,将信息传递到接收换能器,这时声信号又转换为电信号,解码器将数字信息破译后,电接收机才将信息变成声音、文字及图片。     

应用于超声检测中的函数信号发生器的设计

该函数信号发生器的主要集成部件是TLC5616芯片和MAX038芯片,并且笔者设计的函数信号发生器可以应用于超声波的发射换能器中。TLC5616芯片只需要通过3根总线就可以完成10位数据的串行输入,易于与工业标准的微处理器或微控制器(单片机)接口,芯片MAX038的外部电路设计同样是简单可靠,而且MAX038芯片产生的各种波的频率范围为1.6KHz~40MHz。与其他的波形发生器相比,本设计中将单片机MSP430F149和芯片MAX038作为系统的核心构成了一个闭环系统,该闭环系统的形成能自动地反馈控制输出频率,并且我们采用上位机软件进行参数的设置并且实现了频率值的实时显示。     

超声波传播

只超声换能器接在示波器,示波器即显示所接受到的超声波波形。通过观察超声波分别在铜和空气中传播相同距离后的幅度。请问超声波在铜和空气中的传播哪个性能好? 答:传播性能是铜比空气好。超声波在生产、生活、科技,特别是军事上有很多应用,而且有相当一部分是源自对动物超声波的模仿。如科学家们,从海豚头部气囊产生振动发射超声波遇到目标后被反射而研制出声纳。模仿蝙蝠的探测方法,提高了雷达的灵敏度和抗干扰能力;还模仿蝙蝠回声定位原理,研制出用于军事的声纳眼镜。夜蛾有一对特殊的听觉器官,可以从很强的背景噪声中分辨出蝙蝠发出的超声波,它身上厚密的绒毛还能吸收蝙蝠发射的超声波,从而在天敌面前处于“隐身”状态。科学家通过把夜蛾身上绒毛状的材料用于飞机、舰船等装备,大大减少了目标被雷达、红外线和超声波发现的概率。动物的一些超声波本领使现代军事装备日新月异。怎么样,有趣吧。     

充气式耳机

正亚超声波装置接收亚超声波,把声音信号变成电信号,从而控制继电器,实现遥控功能。为了安全起见,给亚超声遥控开关安装外罩,如图2所示。三、创新点1.利用手机发射电磁波能实现远程传播,同时利用亚超声波实现近距离传播,且接收信号时不受外界声波的干扰。2.成本低。家中手机为不用的淘汰     

超声波加工金属

硬而脆的材料(例如以钨的碳化物为基础的合金、钛合金、特硬质合金钢、锗、淬火钢、玻璃、陶瓷、金刚石和其他宝石),要用现有的机械方法加工是很困难的。全苏钢铁混凝土科学研究所物理方法试验室,创造了许多超声波装置,很成功地解决了这个问题。这种装置的设计师是试验室主任瓦英什托克、工程师米兹罗希、奥烈什尼科夫和技术员C·别兹祖波夫、维诺格拉多夫。装置的主要机件是工作头及强大的电振荡器。在工     

基于MAX038的信号源设计

论述了采用MAX038芯片设计数字函数信号发生器的原理以及整机的结构设计。对其振荡频率控制、信号输出幅度控制以及频率和幅度数显的实现作了较详细的论述。该函数信号发生器可输出三角波,方波和正弦波。输出频率范围为2Hz至20MHz。输出幅度的峰峰值为Vp-p=2V,输出直流电平调节：-6V～＋6V;输出阻抗：50Ω。     

可控信号发生器的FPGA设计与实现

本文提出了一种设计信号发生器的较为简单的方法,介绍并应用Matlab的Simulink环境下集成的算法模块设计工具DSPBulider的设计流程,根据各波形发生原理直接图形化的系统模型,省去VHDL的编程;并且自动完成系统集成、RTL级仿真、综合编译、直至下载到DSP开发板StratixlIEP2S180芯片。最后采用嵌入式逻辑分析仪进行实时测试,结果实现了多信号的可控输出,表明该信号发生器满足了设计要求。     

基于声卡的虚拟信号发生器的设计

本文采用Lab VIEW作为软件平台,设计开发了一个基于声卡的虚拟信号发生器。该虚拟信号发生器不仅可以实现正弦波、三角波、方波、锯齿波和白噪声等信号的输出,而且可以实现正弦扫频信号和混合单频信号的输出,为被测电路产生更多更全面的电测试信号。该虚拟信号发生器的输出采用声卡输出,不再额外增加硬件设备,只要有PC机就可以使用,使得虚拟仪器更加的方便快捷。     

浅谈超声波传感器非接触式距离检测系统

介绍了利用超声波传感器实现的非接触式距离检测系统。该系统可以用于制药设备的液位和物位的非接触式测量。介绍了超声波传感器原理及系统各单元的设计。系统采用了AT89C51型单片机作为主控制器,单片机发出的超声波,通过换能器发射出去,遇到被测物体后反射回来,计算此超声波从发射出到接收的时间差从而得出被测物体到测距仪的距离。利用单片机设定距离值和输出控制信号。最终距离用串行的方法在数码管上显示出来,可以直观地查看距离值,以实现测距、显示、输出控制信号的功能。并介绍了其硬件设计与软件流程。     

集成多功能信号发生器

采用大规模集成电路组成的 JDX型信号发生器 ,具有集成化程度高 ,电路简单 ,体积小 ,功能全 ,性能稳定等许多优点 ,是大专院校 ,科研院所最理想的常用电子仪器。它可输出三种 0 .1～ 1 0 0 KHz的正弦波 ,三角波和方波信号 ,仪器内的频率计还可外测1 0 MHz以下的信号 ,因此这种信号发生器具有多种功能。电路组成如下。该信号发生器由三部分组成 ,其框图如图 1所示。图 11　信号发生器1 .1　函数发生器 80 3 8的工作原理图 2　　 80 3 8函数发生器是一个大规模集成电路 ,整个电路由 52个晶体管 ,4个二极管和 48个电阻组成。这个电路内部的…     

金钥匙

两台音频信号发生器,各自外接一个扬声器、另外用一个麦克风接收扬声器发出的声音,并通过扩音器扩音后输出,同时也可用示波器显示接收到声音的波形。装置框图如下。无论单独开启哪一台音频信号发生器,扩音器都发出恒定强度的声音,同时在示波器上看到等幅振动的波形。可是,当同时开启两台音频信号发生器时,扩音器发出的声音却时强时弱,示波器上看到波形的幅度也时大时小。请问这是为什么?     

超声波探伤器

要知道金屬材料内部有沒有缺陷,利用超声波探伤器来探测,是一个很有效的方法。过去我国不能生产超声波探傷器。1955年,第一机械工業部436厂八級电訊工吳繩武同志,刻苦鑽研,終於把超声波探伤器初步仿制成功。超声波是一种听不見的声音,它的频率比普通声波要高。它能穿透金屬,并且能被金屬内部的縫隙和金屬的他端反射回来。超声波探伤器就是利用超     

基于MATLAB的振动理论分析系统的设计与实现

本系统是利用MATLAB的GUI工具设计的具有良好人机交互界面的线性振动信号处理与分析系统,主要功能包括振动信号合成、自由振动、激励振动的系统响应以及减振隔振系统的参数设计。     

函数信号发生器测量不确定度分析与评定方法研究

函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。本文以检定、校准函数信号发生器为基础,介绍了函数信号发生器在整个校准过程中不确定度的分析,以及评定计算的方法,为函数信号发生器建立计量最高标准,以及实验室的测试校准提供了参考依据。     

浅谈信号发生器的几种方法

电子系统的本质就是信号的传输,信号源的重要性不言而喻,电子设备的发展历程也就是信号发生器不断推陈出新的过程。每一台电子设备里都有多个信号发生器,但其工作原理却不尽相同,其输出的信号也是各种各样,本文介绍了八种信号发生器的原理及设计方法,包含了模拟、数字、单片机、DSP、FPGA等多种电路,并指出了其优缺点。     

转子振动实时监测系统信号采集技术研究

对于振动故障特征的分析研究的方法已经很成熟,通过研究特定形状的轴心轨迹可以判断出不同的故障类型。信号采集是其中重要的一环,准确实时的信号采集系统为后续的故障状态诊断提供了可靠的数据来源。本文采用德国申克公司的IN-085系列非接触式电涡流位移传感器拾取振动信号,P-84系列光电传感器拾取键相信号,USB2850采集卡搭建振动信号采集系统,通过分组采集方式实现多通道信号的同步采集,为后续信号处理提供稳定实时的信号数据。