聲波是機(jī)械波，在機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的過程中，振動(dòng)頻率為10~I0000Hz時(shí)會(huì)引起人的聽覺，被稱為聽聲波的20H :以上的兒童率的機(jī)械波被稱為超聲波。 物位檢查一般應(yīng)用于20Hz以上頻率的超聲波。

超聲波液位計(jì)

超聲波利用了物位檢測(cè)主要利用的以下性質(zhì)。

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超聲波以多種傳播方式(縱波、橫波、表面波等)在氣體、液體、固體中傳播。 在光不能通過的金屬和生物中傳播，也是探測(cè)物質(zhì)內(nèi)部的有效手段。

②聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)被吸收衰減，氣體強(qiáng)力吸收zui，衰減zui大，液體接著固體減小zui，吸收zui小，因此對(duì)于一定強(qiáng)度的聲波，氣體中傳播的距離明顯短于液體和固體中傳播的距離。 當(dāng)聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，衰減的程度也與聲波的頻率有關(guān)。 頻率越高，聲波的衰減也越大。 因此，超聲波在傳播時(shí)的衰減比其他聲波明顯。

③聲波傳播后，隨著聲波的頻率變高，指向性變強(qiáng)，發(fā)射的聲波束也變尖銳。 超聲波可以近似于直線傳播。 有良好的方向性

④聲波從一個(gè)介質(zhì)傳播到另一個(gè)介質(zhì)時(shí)，由于兩個(gè)介質(zhì)的密度和聲波傳播速度不同，聲波在界面產(chǎn)生反射和折射，聲波垂直接觸人時(shí)，如果兩個(gè)介質(zhì)的聲阻抗大不相同，聲波幾乎全部被反射。 例如聲波從液體或固體傳播到氣體，或從氣體傳播到液體或固體。

超聲波液位計(jì)

聲波式物位檢測(cè)方法是利用聲波的該特性，在發(fā)射聲波之后測(cè)量物位界面的方法

用反射回波的時(shí)間間隔決定定位的高低。 3-16是超聲波定位的原理圖。 圖中的超聲波發(fā)射器位于容器的底部，當(dāng)向液面發(fā)射短脈沖時(shí)，在液面產(chǎn)生反射，在超聲波接收器處接收回聲。 超聲波發(fā)射器和接收器圖中的探頭)到液面的碰撞距離h .聲波在液體中的傳播速度為。 .有如下簡單的關(guān)系

H=1/2ut

式中，t是從超聲波脈沖發(fā)送到接收的經(jīng)過時(shí)間，在超聲波的傳播速度u已知的情況下，通過使用上述式，能夠求出單位的大小.

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