德国SONOTEC索罗德超声波传感器的工作原理

德国SONOTEC索罗德超声波传感器的工作原理

德国SONOTEC（索罗德）公司成立于1991年，是德国和*上许多知名公司的超声传感器供货商。SONOTEC主要研发和生产超声测量技术，产品包括：SONOTEC超声波传感器,SONOTEC超声波探测器,SONOTEC液位传感器,SONOTEC血液流量计,SONOTEC气体探测器,SONOTEC超声波测厚仪,SONOTEC气体泄漏检测装置。SONOTEC其产品*应用于检测压缩气体、油罐、煤气、轮胎、气缸等等密封容器的泄漏并且判断泄漏点。2004年，SONOTEC光荣获得德国SOXANY-ANHALT州Hugo Junkers创新奖，该奖项是由总理Boehmer教授亲自颁发的，是对SONOTEC公司从事传感器开发取得的巨大成就的认可。

SONOTEC超声波传感器是将超声波信号转换成其他能量信号（通常是电信号）的传感器。超声波是振动频率高于20KHz的机械波。它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。SONOTEC超声波传感器*应用在工业、国防、生物医学等方面。

SONOTEC超声波传感器主要材料有压电晶体（电致伸缩）及镍铁铝合金（磁致伸缩）两类。电致伸缩的材料有锆钛酸铅（PZT）等。压电晶体组成的超声波传感器是一种可逆传感器，它可以将电能转变成机械振荡而产生超声波，同时它接收到超声波时，也能转变成电能，所以它可以分成发送器或接收器。有的SONOTEC超声波传感器既作发送，也能作接收。这里仅介绍SONOTEC小型超声波传感器，发送与接收略有差别，它适用于在空气中传播，工作频率一般为23-25KHZ及40-45KHZ。这类传感器适用于测距、遥控、防盗等用途。该种有T/R-40-16，T/R-40-12等（其中T表示发送，R表示接收，40表示频率为40KHZ，16及12表示其外径尺寸，以毫米计）。另有一种SONOTEC密封式超声波传感器（MA40EI型）。它的特点是具有防水作用（但不能放入水中），可以作料位及接近开关用，它的性能较好。超声波应用有三种基本类型，透射型用于遥控器，防盗报警器、自动门、接近开关等；分离式反射型用于测距、液位或料位；反射型用于材料探伤、测厚等。

由发送SONOTEC传感器(或称波发送器)、SONOTEC接收传感器(或称波接收器)、控制部分与电源部分组成。SONOTEC发送器传感器由发送器与使用直径为15mm左右的陶瓷振子换能器组成，换能器作用是将陶瓷振子的电振动能量转换成超能量并向空中辐射；而接收传感器由陶瓷振子换能器与放大电路组成，换能器接收波产生机械振动，将其变换成电能量，作为传感器接收器的输出，从而对发送的超声波信号进行检测.而实际使用中，用作发送传感器的陶瓷振子也可以用作接收器传感器社的陶瓷振子。控制部分主要对发送器发出的脉冲链频率、占空比及稀疏调制和计数及探测距离等进行控制。