第七章 超声波传感器

第七章超声波传感器

一、填空题

1）超声波的频率大于 KHz。

2）超声波从水中向空气传播，在交界面其能量反射率较。

二、单项选择题

1）人讲话时，声音从口腔沿水平方向向前方传播，则沿传播方向的空气分子______。

A. 从口腔附近通过振动，移动到听者的耳朵

B. 在原来的平衡位置前后振动而产生横波

C. 在原来的平衡位置上下振动而产生横波

D.在原来的平衡位置前后振动而产生纵波

2）一束频率为1MHz的超声波（纵波）在钢板中传播时，它的波长约为_____，声速约为______。

A. 5.9m

B. 340m

C. 5.9mm

D. 1.2mm

E.5.9km/s

F.340m/s

3）超声波频率越高，______。

A. 波长越短，指向角越小，方向性越好

B. 波长越长，指向角越大，方向性越好

C. 波长越短，指向角越大，方向性越好

D. 波长越短，指向角越小，方向性越差

4）超声波在有机玻璃中的声速比在水中的声速______，比在钢中的声速_____。

A. 大

B. 小

C. 相等

5）超声波从水（密度小的介质），以45 倾斜角入射到钢（密度大的介质）中时，折射角______于入射角。

A. 大于

B. 小于

C. 等于

三、分析问答

1、超声波传感器的发射探头和接收探头各自的工作原理分别是基于那些电学效应？

2、什么是耦合剂？其在超声波传感器的工作过程中起到的作用是什么？

四、计算题

用超声波传感器对一器件进行探伤，采用如图所示的反射法，探头包括发射、接收两部分，已知t d1=3.0×10uS,t d 2=2×10uS，t f =1.2×10uS，h=3.2cm。问：

1）b)、c)两图中哪一个是对应此种情形的荧光屏所示信号波形？

2）其中各脉冲电压各对应什么信号？

3）由荧光屏上的结果可知此器件中的缺陷在何位置？

a) b) c)

习题答案：

一、填空题1)40 2) 大

二、选择题

1）D 2) C E 3) A 4) A B 5) A

三、分析与问答

1、发射探头：基于逆压电效应

接收探头：基于压电效应

2、减小探头与被测物表面间的薄气层造成的超声波能量衰减。

四、计算题

1）是图b)

2）F是发射信号，T是缺陷处的反射脉冲，B是底面反射信号

3）经计算得H=1.96cm即在表面向下1.96 cm深处。