超声谐振器在传感器测距中应用分析

发布时间：2018-10-20 08:43

【摘要】：设计一种超声谐振器,旨在解决超声传感器远程测距中因超声波能量分散和衰减过快导致的回波信号难以识别问题。首先,根据声学理论分析了超声谐振器可以通过改善阻抗匹配提高其辐射效率;再利用Bessel函数分析了超声谐振器影响声源指向性的重要设计参数,通过改变声源频率、谐振器开口面积等设计参数可以使指向性尖锐,能量更集中。Matlab仿真计算与相应的实验均证明了理论分析的正确性和优化谐振器设计参数对提高超声探测距离的有效性与可控性。
[Abstract]:An ultrasonic resonator is designed to solve the problem that echo signal is difficult to be recognized due to ultrasonic energy dispersion and fast attenuation in ultrasonic sensor remote ranging. First of all, according to the acoustic theory, the ultrasonic resonator can improve its radiation efficiency by improving the impedance matching. Then, the important design parameters of the ultrasonic resonator affecting the directivity of the sound source are analyzed by using Bessel function, and the sound source frequency is changed by changing the frequency of the ultrasonic resonator. The design parameters such as the opening area of the resonator can make the directivity sharp and the energy more concentrated. The correctness of the theoretical analysis and the effectiveness and controllability of optimizing the design parameters of the resonator to improve the ultrasonic detection distance are proved by the Matlab simulation and the corresponding experiments.
【作者单位】： 西安建筑科技大学机电工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50975218) 陕西省教育厅专项基金资助项目(2013JK1011)
【分类号】：TP212.9;O426.9

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2282639