振荡频率能更准确。设计中使用11.0592MHz的晶振,通过单片机内部6分频,发生2MHz的ALE信号,经过超声波发射电路,获得探头所需的40kHz 的频率。振荡器电路如图2-3所示。Р2.3 超声波模块Р一般来说是指声音超过了20000Hz以上的声波称之为超声波,简单来说,超声波就是超过人耳能听到的物体振动的声音的频率范围的声波就叫超声波。超声波有以下特点:1、在不同介质界面上大部分能量反射。2、振幅小加速度大能量集中功率高强度大;3、频率高波长短定向好,所以超声波特别适合应用于距离测量。Р超声波可以在气体、液体及固体媒质中传播,并有各自的传播速度。超生波在空气中的传播速度主要与空气的压力和温度有关;正常条件下,由于大气压力变化很小,因此其传播速度主要考虑温度的影响,在空气中传播速度为Р(m/s) (2-1)Р其中C为超声波的声速,T为传播媒质温度;在已知的温度的情况下的超声波的速度可以由上式来计算的,此时,只要记录从发射到接收超声波的时间就可以计算被测的距离。Р超声波的另一个特性是超声波频率越高,超声波与光波的某些特性(如反射、折射定律)就越相似。Р (2-2)Р其中为波长、f为频率与、C为超声波速度。Р在传播的过程中,衰减系数与声波介质以及频率的关系为衰减系数与声波所在介质及频率的关系为:Р (2-3)Р其中,为衰减系数,b为介质常数,f为振动频率。Р在介质中声波的传播衰减程度随声波的频率的变化而变化,频率越高,声波衰减越大,因此,超声波传播时衰减比其他波更明显[5]。Р2.4 舵机控制模块Р2.4.1 舵机内部结构Р舵机内部包括了一组变速齿轮组、一个小型直流马达、一个反馈可调电位器、一块电子控制板。其中,直流电机的高速转动提供了原始动力,带动变速(减速)齿轮组,使之产生高扭力的输出,齿轮组的变速比越大,舵机的输出扭力也越大,舵机所能承受的重量越大,其转动的速度越低。
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