超聲波傳感器及其測距原理
來源：小編
時間：2025-11-18 17:53:27
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超聲波是指頻率高于 20KHz 的機(jī)械波。為了以超聲波作為檢測手段，必須產(chǎn)生超生波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器，習(xí)慣上稱為超聲波換能器或超聲波探頭。
超聲波傳感器有發(fā)送器和接收器，但一個超聲波傳感器也可具有發(fā)送和接收聲波的雙重作用。超聲波傳感器是利用壓電效應(yīng)的原理將電能和超聲波相互轉(zhuǎn)化，即在發(fā)射超聲波的時候，將電能轉(zhuǎn)換，發(fā)射超聲波;而在收到回波的時候，則將超聲振動轉(zhuǎn)換成電信號。
超聲波測距的原理一般采用渡越時間法 TOF(time of flight)。首先測出超聲波從發(fā)射到遇到障礙物返回所經(jīng)歷的時間，再乘以超聲波的速度就得到二倍的聲源與障礙物之間的距離，即 
其中 D 為傳感器與被測障礙物之間的距離， C 為聲波在介質(zhì)中的傳輸速率。
其中T為絕對溫度，在空氣中聲波傳波傳輸速311.4m/s。在測距精度不是很高的情況下，一般認(rèn)為 C 為常數(shù) 340m/s。