超声波范文

超声波篇1

现在酒后驾车出车祸越来越多了，虽然交警严格管制，但是事故还是频频发生。因此，我想发明一种超声波汽车，来防止这类事故发生。

这款汽车的外形跟普通汽车相差无几，可它既有普通汽车有的功能，又有普通汽车没有的功能。比如你外出喝了酒正想打开车门回家时，却发现你即使使出浑身解数也开不了车门，是你忘了开车锁？NO！这是因为车上的“超声波酒精探测装置”发出的超声波已经吸收了一些酒精“带”回了接收器，车门自动锁上，除非有没喝过酒的人代驾，否则你甭想开车回家了。

当你开车外出旅游汽油用光时，却找不到加油站，怎么办呢？不用担心，现在有了超声波汽车。超声波汽车已经把太阳光转化为能量，人们开车再也不需要昂贵的汽油了。

这款超声波汽车还有更妙的功能呢！普通车辆很容易超载、超速，而超声波汽车绝对不会出现这种情况。只要你超出一丁点儿重量，超声波就会发出警报，就像电梯超载了一样不走了，只有减少重量才可以行驶。有一些刚学会驾驶的司机很容易把油门当刹车，很多惨剧就是这样酿成的，可是驾驶超声波汽车时，如果出现险情，你在慌乱之下，误踩油门时，超声波早已把探测到的无线电波传送到刹车系统里了，刹车自动工作，而你踩下的油门根本起不了作用。要是你控制不了车速怎么办？比如高速公路上限速120公里，你却依然狠踩油门，这时超声波会形成一个小阻碍在油门下方，油门再也踩不下去了。

我相信这款实用的多功能超声波汽车将会受到越来越多消费者的喜爱！

超声波篇2

关键词： 超声波 特性 应用

一、超声波的描述

机械振动在介质中传播而形成机械波。人耳能够听到的机械波称为声波，其频率范围大致在20Hz-20000Hz之间，频率低于20Hz的机械波称为次声波，频率高于20000Hz的机械波称为超声波。次声波和超声波都不能引起人耳的听觉，它们与声波的本质相同，遵守共同的运动规律，可在固体、液体、气体中传播。它们的声速相同，在流体中以纵波的形式传播。目前人类已能获得1012Hz的超声波。随着超声技术的发展，超声波已广泛地应用在医学、工业、国防、农业等领域。超声技术在医学上的应用已有半个多世纪，已成为医学中不可缺少的临床诊断手段之一。在医学诊断上所使用的超声波是由压电晶体一类的材料制成的超声探头（换能器）产生的。

二、超声波的特性

由于频率f升高，波长λ变短，超声波具有其特殊性，近似于光的某些特征，如束射性，由一种媒质进入另一种媒质发生折射、反射等；同时有很强的被吸收性与衰减性，带有很强的能量。以下简要介绍超声波的几个主要特性：

1.超声波的束射性

人耳可感受的声音是无指向性的球面波，即以声源为中心呈球面向四周扩散，周围均能听到声音。超声波频率很高，方向性（即束射性）较强。当超声波发生体――压电晶体的直径尺寸远大于超声波波长时，则晶体所产生的超声波就类似于光的特性。压电晶体片直径愈大或频率越高，即波长λ愈短，则近场区的长度愈长，此超声波场的束射性就愈好。

2.超声波的透射、反射、折射与聚集

在一个黑暗的环境里将一束光线投射到一个盛满水的透明玻璃烧杯里，我们将十分清楚地看到光线在水面上产生的透射、反射与折射现象。由于频率较高，因此超声波在定向传播时，在两种不同媒质的分界面上，会出现类似于光线的透射、反射和折射现象。

超声波的聚集现象和光线的聚集现象是一样的。利用超声波聚集装置可以将超声波束会聚到一点，从而将超声波的声强提高几倍甚至几千倍，利用这样巨大的声强可以做许多很有意义的工作，例如超声波切割、超声波钻孔、超声波打磨等。

3.超声波的吸收与衰减

声波在各种媒质中传播时，由于媒质要吸收掉它的一部分能量，因此随着传播路程的增加，声波的强度会逐渐减弱。

在一个广场上，一个民族弦乐正在为广大群众作街头演出，当你从远处走近这个乐队时，首先听到的是那音调低沉的鼓声，慢慢走近乐队，你会逐渐听到锁呐声、笛声、二胡声等;最后走到乐队周围时，你才会听到那音调很高的清脆的铃声。

这个例子很生动地说明了各种不同频率的声波在空气中传播时被吸收的程度是不同的。频率越高的声波，空气对它的吸收越强，所以超声波传播的距离较短。

4.超声波的巨大能量

超声波之所以在工业、国防和医疗等方面发挥着独特而又巨大的作用，一个重要原因是超声波比声波有着极为强大的功率。根据声学工作者的实验测定，一般的讲话声音的能量是很小的。假设我们想用普通说话的能量来烧开一壶水，那么必须动员700多万人，连续说上12个小时才行。超声波具有的能量要比声大得多。根据有关声学实验测定，频率为100万赫兹的超声波的能量，要比同幅度的频率为1000赫兹的声波的能量大100万倍。可见，拥有巨大的能量，是超声波的一个重要特点。

5.超声波的声压特性

所谓“声压”指的是由于声波的振动而使声场中的物体受到的附加压力的强度，单位为千克/平方厘米，声波的声压非常微小，其数值约为以1×10-6千克/平方厘米-1×10-6公斤/平方厘米。这么微小的声压，一般是不引起人们的注意的。但是，超声波的声压数一般是很大的。例如，一般强度的超声波射入水中时，而产生的声压可以达到数个大气压。超声波之所以能够产生这样强的声压，其根本原因超声波的频率很高，所以进入介质时，高密度分子间的伸拉很快，致使其间形成瞬时的真空与压缩高密度区，产生巨大的压力差。当振幅达到一定程度时，超声波拥有的能量十分巨大。

三、超声波的应用

1.超声波诊断

目前医学应用的超声诊断方法有不同的形式，可分为A型、B型、M型及D型四大类。

A型：是以波形来显示组织特征的方法，主要用于测量器官的径线，以判定其大小。可用来鉴别病变组织的一些物理特性，如实质性、液体或是气体是否存在等。

B型：是用平面图形的形式来显示被探查组织的具体情况。检查时，首先将人体界面的反射信号转变为强弱不同的光点，这些光点可通过荧光屏显现出来，这种方法直观性好，重复性强，可供前后对比，所以广泛用于妇产科、泌尿、消化及心血管等系统疾病的诊断。

M型：是用于观察活动界面时间变化的一种方法。最适用于检查心脏的活动情况，其曲线的动态改变称为超声心动图，可以用来观察心脏各层结构的位置、活动状态、结构的状况等，多用于辅助心脏及大血管疫病的诊断。

D型：是专门用来检测血液流动和器官活动的一种超声诊断方法，又称为多普勒超声诊断法。可确定血管是否通畅，管腔有否狭窄、闭塞，以及病变部位。新一代的D型超声波还能定量地测定管腔内血液的流量。近几年来科学家又发展了彩色编码多普勒系统，可在超声心动图解剖标志的指示下，以不同颜色显示血流的方向，色泽的深浅代表血流的流速。

2.常用超声波仪

（1）超声波碎石机

超声波碎石机是靠机器发送超声波入人体，利用超声波巨大的能量，使人体内的结石产生共振并因此被震荡粉碎，从而减缓病痛，达到治愈的目的。

（2）超声波加湿器

理论研究表明，在振幅相同的条件下，一个物体振动的能量与振动频率成正比，超声波在介质中传播时，介质质点振动的频率很高，因而能量很大。在我国北方干燥的冬季，如果把超声波通入水罐中，剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气湿度，这就是超声波加湿器的原理。治疗咽喉炎、气管炎等疾病，药品很难经血液流到患病的部位，利用加湿器的原理，把药液雾化，让病人吸入，能够提高疗效。

（3）超声波清洗

超声波清洗的原理是由超声波发生器发出高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质――清洗液中。超声波在清洗液中疏密相间地向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡，存在于液体中的微小气泡（空化核）在声场的作用下产生振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压力，破坏不溶性污物，而使它们分散于清洗液中。当团体粒子被污物包裹而粘附在清洗件表面时，污物被乳化，团体粒子即脱离，从而达到清洗件表面净化的目的，而不需直接接触物件的表面。眼镜店洗眼镜时用的就是这种方法。

（4）超声波探伤仪

用超声波检测材料的仪器称之为超声波探伤仪。它的原理是：超声波在被检测材料中传播时，材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响，通过对超声波受影响程度和状况的分析了解材料性能和结构变化。超声波检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。

超声波的接收和产生原理相似，当超声波遇到不连续性介质时，即会产生反射，反射的超声波使压电晶片振动，继而在压电晶片两端产生电压，电压转化为探伤仪屏幕上的波形，屏幕x方向是电压探伤仪加在压电晶片上的电压，y方向是压电晶片受振动产生的电压。这样就形成了屏幕上的波形。

现在还有立体超声波显象、超声波CT、超声波内窥镜等超声波技术不断涌现出来，并且还可以与其他检查仪器结合使用，使疾病的诊断准确率大大提高。超声波技术正在医学界发挥着巨大的作用，随着科学的进步，它将更加完善，将更好地造福于人类。

参考文献：

［1］王慕冰，袁泽惠.超声波在医学中的应用［J］.中国西部科技(下半月)，2004，(10)：125-126.

［2］李肇柏.超声波诊断的基础［J］.医疗装备，1991，(03)：38-39.

超声波篇3

斯帕拉捷很奇怪：不用眼睛，蝙蝠凭什么来辨别前方的物体，捕捉灵活的飞蛾呢？于是，他把蝙蝠的鼻子堵住。结果，蝙蝠在空中还是飞得那么敏捷、轻松。

最后，斯帕拉捷堵住蝙蝠的耳朵，把它们放到夜空中。这次，蝙蝠可没有了先前的神气。它们像无头苍蝇一样在空中东碰西撞，很快就跌落在地。

啊！蝙蝠在夜间飞行，捕捉食物，原来是靠听觉来辨别方向、确认目标的！斯帕拉捷的实验，揭开了蝙蝠飞行的秘密，促使很多人进一步思考：蝙蝠的耳朵又怎么能“穿透”黑夜，“听”到没有声音的物体呢？

后来人们继续研究，终于弄清了其中的奥秘。原来，蝙蝠靠喉咙发出人耳听不见的“超声波”，这种声音沿着直线传播，一碰到物体就像光照到镜子上那样反射回来。如图所示，蝙蝠用耳朵接收到这种“超声波”，就能迅速作出判断，灵巧地自由飞翔，捕捉食物。

超声波的特点与应用

超声波是频率高于20000赫兹的声波，它方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而得名。

如图所示，超声波清洗机由超声波发生器发出的超高频率超声波，通过换能器转换成高频率振动而传播到清洗溶剂中，超声波在清洗液中疏密相间地向前传播，使液体流动而产生数以万计的微小气泡，存在于液体中的微小气泡在超声波的作用下振动，使得待清洗物体上的固体粒子脱离，从而达到清洗加净化的目的。

现在人们将超声波运用到临床医学上，获得了巨大成功。例如治疗癌症的“超声聚焦刀”，就是利用超声波作为能源。很多束超声波从体外发射到身体里去，在发射透射过程中间发生聚焦，聚焦在一个点即肿瘤上，通过声波和热能转化，在0.5～1秒内形成一个70℃～100℃高温治疗点，这个高温点好比是一个手术刀在切割肿瘤，焦点区的肿瘤无一幸免。超声聚焦刀使肿瘤组织产生凝固性坏死，失去增殖、浸润和转移能力。此机原理类似于太阳灶聚阳光于焦点处产生巨大能量。所以有人将超声聚焦比做一把体外操作、体内切割的“刀”。

在医学中，可以把超声波送入体内，经过技术处理，在荧光屏上显示出人体内脏清晰的图像，这种技术就是所谓的B超检查。超声波检测的原理用于工程上，可以用来检测工件内隐藏的裂纹、砂眼、气泡等，成为工程师的“眼睛”。

超声波能在水中传播很远的距离。比如，30000 Hz的超声波在空气中传播24 m时，强度会减弱过半，而在水里它要传播44 km才会减弱过半，是空气中传播距离的2000倍。

第一次世界大战的时候，德国潜水艇频频袭击英国和法国的巡洋舰。法国科学家朗之万心急如焚，发明了一种叫声呐的仪器。声呐由超声波发生器和接收器两部分组成。声呐发出超声波，接收和测量回声，可以确定目标的位置、形状，甚至还能分析出敌方潜艇的性能。

声呐技术有着广泛的应用，它可以用于考查海底，画出精确的“地貌声图”，误差不超过20 cm。

超声波能够很明显地增加金属表面的反应速度，因而成为化学合成的重要手段。镁、锂、锌等一些活跃的金属，在超声波的作用下可以大大提高它们的活性和寿命。超声对合成生物材料也有很大的作用，能够重新合成、分解和排列分子，并能使物体微粒悬浮在空中。利用超声波还可以制造没有晶体结构的金属，获得有更多功能的新型材料。

超声波篇4

由于半导体工艺技术的进步，这种趋势正在发生变化。现在，可以完全使用半导体IC来制造超声波收发器。更低电压的IC技术现在让具有显著高增益和低噪声性能的超声波接收机芯片成为现实。同样地，在更高电压端，人们日益关注驱动超声波变送器的发送器IC的制造。本文概述了超声波发送器芯片设计的一些进展及其存在的诸多挑战。超声波系统概述：发送和接收功能

简而言之，超声波系统的工作原理是产生用于患者身上的声波，然后接收并处理反射信号来形成患者身体的影像。发送至身体内的原始声波由一个变送器产生，其一般由发送器产生的电脉冲激发。类似地，反射声波由变送器接收，然后转换回电形式，最后对得到的信号进行处理，以确定相关身体部位的内部结构。

图1显示了一个完整医疗超声波系统的典型构造。发送路径的实现可以有几种不同的方法。该路径可能由一个波束形成器以及许多电平转换器、栅极驱动器和高压开关组成，其输出被发送给超声波变送器。一般而言，变送器由压电材料制造，其将高压电信号转换为声波，即系统的最终输出。

一些系统中，在通过数字逻辑驱动输出级的发送路径中，从始至终都得到保持信号的数字属性。然而，您也可以以一种模拟方式创建并发送信号到变送器。其涉及一个将波束形成器输出转换为模拟格式的数模转换器(DAC)。然后，在将其发送到变送器以前，模拟放大被用于产生的信号。

超声波系统的接收路径方面，使用了一种模拟方法。因为接收信号的振幅远低于发送信号，因此前端包括一个低噪声放大器，其后为某种增益控制模块。滤出非相关高频部分以后，得到的信号通过一个模数转换器(ADC)转换为数字形式，而该模数转换器的输出则由波束形成器来处理。

超声波收发器系统的其他重要部分包括一个对多个通道活动进行交瓦的多路复用器，以及一个控制变送器和收发器电子元件之间信号流量的收／发开关。收／发开关的一个关键功能是在发送事件期间保护接收机，因为发送事件涉及过高的发送线路电压，其远高出接收机模块的承受能力。

超声波系统要求：发送路径挑战电压范围和工作频率

到目前为止所描述的超声波系统可以产生各种信号图像来满足不同成像模式的要求。在极端范围下，您可以获得B型显示和谐波成像应用要求的高压(60～100V)、低占空比(0.5―2.0％)信号。在另一种极端情况下，可以获得连续波(CW)多普勒型成像模式要求的低’压(3―10V)、100％占空比信号。

这就是说，在1～20MH z基频范围时，相应占空比条件下，要求超声波系统的发送器电路产生±3V～±100V的输出电压。

很明显，发送器输出的±100V需要一些高压开关。当发送器包括一个Ic时，这种要求转变为高压晶体管，并对其优化以承受大电场。同样，它们在低压(

输出电压的宽范围并非是制造超声波发送器器件方面的唯一难题，还有更多的挑战。

转换速率

根据先前提及的电压摆幅和工作频率范围，发送器可能必须产生高达8V／n s的转换速率。结合代表变送器的100n和300pF典型并行负载，可知发送器在最为苛刻的情况下会提供接近3A的瞬态电流(见图2)。

谐波失真

超声波发送器的理想输出是一种正弦信号，其满足了最高电压振幅和工作频率要求。您可以生成一个矩形脉冲，而非创建这种难以生成的模拟信号。受限于变送器的低通滤波特性以后，这种脉冲被降低至仅其谐波的前几个。其余偶次谐波中，第二个谐波一般为罪魁祸首。因此，第二谐波的抑制量成为超声波发送器的主要品质因数。

脉冲对称性和归零

我们可以直观地理解超声波发送器输出的对称性要求。然而，这里需要深入理解的是输出信号不必为一个长脉冲群。它可能包括一个单正极和负极脉冲对，脉冲对的前后均为OV。同样，信号归至OV的质量变得至关重要。有时，它被称为“阻尼”函数(见图3)，并对一些超声波模式产生巨大的影响，例如，人体非线性为主要信息源的谐波成像等。

因此，由正脉冲归至OV与由负脉冲归至OV的对称性以及它们发生速度的快慢成为决定输出信号线性质量的因素。

导通电阻

导通状态下输出晶体管的电阻对超声波发送器的运行至关重要。首先，导通电阻与负载一起决定了输出信号的升降时间，其设定可达到的输出频率。其次，它直接影响功耗。根据前面提到的电压和电流范围，在超声波发送事件期间，会出现大量的功耗。这种功耗的程度取决于B模式显示或谐波成像等情况的高压和低占空比与CW多普勒型成像模式的低压和持续工作之间的相互作用。

超声波发送器系统的其他重要性能参数还包括输出信号抖动和相位噪声，以及通道之间的延迟匹配。

半导体的出现

过去几十年，半导体技术一直都是通信和计算机行业进步的基础。现在，它们即将给医疗技术带来类似的突破，特别是在成像应用中。超声波也不例外，它见证了从习惯使用的分立系统转至完全集成的半导体芯片型解决方案这样一场正在进行的运动。由于其固有的高速、低功耗和小体积等优势，半导体IC可以帮助医学成像厂商缩短其产品上市时间、实现终端设备的便携性、提高产品可靠性和性能，同时保持成本的可控性。

现在，可以通过单片IC解决方案来实现收／发以及收／发开关功能。目前可用的一些IC发送器均能够产生高达8V／ns转换速率的±100V输出电压，以及低于40dBc的第二谐波失真。通过有源阻尼架构，可以实现脉冲对称性和快速归零。例如，TI的TX734是一款±90V、±2A、3级、4通道、具有有源阻尼功能的集成发送器。该集成超声波脉冲发生器与AFE585l(一款16通道模拟前端芯片)和TX810(一款8通道收／发开关)均为超声波系统IC解决方案的例子。

结论

超声波篇5

【关键词】超声波；起落架；测距

1.简介航空飞行器

1.1 航空飞行器起落架现状

目前航空飞行器上的起落架有三种情况，第一种是没有起落架，比如滑翔机；第二种是固定的起落架，航模上大多数起落架就是这种不可收放的；第三种是可以收放的起落架，载人飞行器便是典型代表，这种起落架可以收放，但需要人来控制。在航空航天的领域，起落架对机而言，有很重要的意义。起落架能够承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力；承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸能量；因此它的工作性能的好坏，直接影响着飞机的起飞、着陆性能和安全。

1.2 自动起落架的意义

由于目前航模上的不可收放起落架，影响外观，在高速飞行时，增加飞行阻力，这时，暴露在外的起落架就严重影响了飞机的气动性能；而另一种可以收放的起落架，也是需要人来手动控制的，当飞机降落遇到突况时没人控制的话就不会打开起落架，从而造成事故。所以，如果能够制作出一种通过单片机控制的自动收放的起落架，那么无论是运用于航空模型上还是真实的运用于小型飞机中，都可以大大降低危险事故发生可能性，保证飞行安全。

1.3 特色及创新性

一种新的收放控制方式，利用超声波测距原理技术，超声波受环境干扰小，不会因为光照等环境因素改变而受影响，测距较准确。运用单片机为核心的自动收放系统可以实现起落架收放的自动化，该系统成本低廉，运行可靠，方便扩展。灵活的供电方式，既可接2-6S锂电，也可直接利用接收机供电整个系统电路板体积小巧，节能，全部采用贴片元件，体积为33mm×35mm，主控芯片能耗低成本低廉，制作简单。制作简单，成本低廉，所有元件不超过20个。可控制多路舵机，便于扩展，如结合襟翼、副翼等，实现襟翼、副翼的自动控制等。与单片机结合，可方便增加其他功能，如安全距离报警，定高等。

由于超声波模块的测距高度有一定限制，再加上测距的角度为15°，因此理论计算出我们的超声波模适行速度在240.48km/h以内的模型飞机。

2.航空飞行器的硬件结构

2.1 机械结构

机械结构自动起落架包括三部分：超声波测距模块、控制板、起落架。整个系统的执行机构便是起落架这个机械机构，起落架采用成品的可收放起落架加装两个舵机带动。将起落架和舵机安装在合适的位置，让起落架的轮子可自由缩放便可。

2.2 硬件电路

有了起落架这个机械结构，当然还得有相应的控制电路才能实现起落架的自动收放。小于这个安全距离则改变PWM占空比，控制舵机打开起落架，否则收起起落架。

3.航空飞行器的软件部分

3.1 软件部分相关介绍

功能：超声波测距距离控制舵机角度

硬件：超声波起落架控制板 ATmeag8 8MHZ

接口：超声波发射 TrigPB1，接收 EchoPB0

舵机接 PC2、PC3、PC4、PC5

3.2 程序

#include

#include

#define distance 50

//安全值

#define PWM_O DDRC|=（1

//设为输出

#define PWM_H PORTC|=（1

//输出高

#define PWM_L PORTC&=～（1

#define PWM1_O DDRC|=（1

//设为输出

#define PWM1_H PORTC|=（1

//输出高

#define PWM1_L PORTC&=～（1

#define PWM2_O DDRC|=（1

//设为输出

#define PWM2_H PORTC|=（1

//输出高

#define PWM2_L PORTC&=～（1

#define PWM3_O DDRC|=（1

//设为输出

#define PWM3_H PORTC|=（1

//输出高

#define PWM3_L PORTC&=～（1

#define Trig_O DDRB|=（1

//发送端输出

#define Echo_I DDRB&=～（1

#define Trig_H PORTB|=（1

//输出高电平

#define Trig_L PORTB&=～（1

//输出低电平

unsigned char T=80；

//周期值

unsigned char P=6；

//占空值，6：90°；4：45°；8：135°

unsigned char cishu； //

0.25us 溢出次数

unsigned int h，l；

//16 位定时器值高位低位

unsigned int time；

//计数值

10

10

float range；

//距离值

unsigned char flag；

//上升沿/下降沿标志位

void delay_us（unsigned int x）

//微秒延时

{

while（x--）

{

asm（"nop"）；

asm（"nop"）；

asm（"nop"）；

asm（"nop"）；

asm（"nop"）；

asm（"nop"）；

asm（"nop"）；

asm（"nop"）；

}

}

void delay_ms（unsigned int time）

//毫秒延时

{

while（time --）

{

delay_us（500）；

}

}

void Timer1_init（void）

参考文献

[1]吴运昌.模拟电子线路基础[M].广州：华南理工大学出版社，2004.

[2]阎石.数字电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，1997.

超声波篇6

B型超声诊断作为一种简便、实用、有效、无损伤的检查手段，自上个世纪80年代起在国内应用，目前这种技术已遍及各级医院。

B超可用于哪些疾病的诊断

现在患者接触最多的超声检查是B超。B超，大家可以简单地理解为平面超声，它是以平面图像的形式显示出人体的解剖结构，故能直接观察脏器的形态、大小、内部结构，并可将实质性、液性或含气性组织分开。B超主要用于检查人体脏器结构的变化，如脏器肿大或萎缩，胆管是否扩张，有无结石、囊肿，有无血管瘤及恶性肿瘤等占位性病变发生，有时借助B超还可探测有无腹水、胸水等。所以，中老年朋友体检时的B超检查是很有必要的。

彩超和B超一样吗

随着科学技术的不断发展，现已有不少医院除了有B超外，还开始使用彩超进行临床检查。

彩超全名叫做“彩色多普勒超声”，它是把所获得的血流信号叠加在B超图像上，不仅能清楚地显示血管分布情况、管径的大小、管壁的薄厚及搏动情况，而且能直观地显示血流方向、速度及有无异常血流。彩超除了直接检查心脏、大血管的病变，还可通过观察各脏器血管分布的变化，发现脏器的病变。例如肝脏长了肿瘤，它就会挤压周围的血管，当彩色多普勒超声图像显示肝内某些区域血管被推移，改变了正常走向等异常变化，就提示这些部位有可能发生了病变。彩超对全身各部位都可以进行检查，如心脏、大血管、肝、胆、胰、脾、肾、子宫、卵巢、膀胱、前列腺，以及浅表器官如甲状腺、乳腺、眼球、、胸腹壁、四肢软组织等。

做B超时为什么要禁食或憋尿

为了能取得最好的超声检查效果，医生常嘱咐患者检查前要禁食水或憋尿。

一般来说，以下情况需要禁食：①检查胃肠道胃肠道常含有大量气体，人们吃饭时随着吞咽食物可将大量气体一并送入胃肠道，另外某些食物在消化过程中也可产生较多的气体，如牛奶、豆类等。这些气体会干扰超声波的通过，影响图像的清晰度，容易造成误诊或漏诊。②检查胆囊胆囊的生理功能是储存胆汁，正常情况下人进食脂肪类食物后胆囊就会收缩，排出胆汁。胆囊内胆汁减少后， B超检查时就不容易看清楚胆囊壁上的病变。所以，大夫经常嘱咐患者在做腹部超声检查前一天晚餐应进食清淡、低脂、不易产气的食品，目的就是尽量减少胃肠道内的气体，同时让胆囊充分地充盈，最大限度地减少干扰因素，以获取最佳图像，提高诊断准确率。

同检查胆囊一样，憋尿充盈膀胱可使膀胱壁显示得更清楚，憋尿不仅是为了检查膀胱，由于子宫、卵巢、前列腺等脏器均位于膀胱后下方盆腔较低、较深的位置，其前上方被大量肠管覆盖，超声波很难穿透肠道的气体到达这些脏器。而充满尿液的膀胱可有效地推开占据盆腔的肠管，克服肠气的干扰，并提升这些脏器的位置，使它们清楚地显现出来。因此，在我们未做好上述准备时，千万不要勉强进行超声检查，这不光是为了节省检查费用，最重要的是如果没按要求做好准备，脏器的图像不清，可能造成误诊、漏诊，甚至延误疾病的治疗。

相关链接

B超怎样诊断疾病

超声波篇7

关键词：铸造；粗晶；衰减；超声检测

1 超声检测的发展和现状

采用超声波技术来对固体内部进行无损检测，开始于20世纪20、30年代，苏联科学家Sokolov率先提出了利用超声波技术检查金属内部缺陷的构想，在1935年发表了利用穿透法进行试验的成果，同时申请了材料中缺陷检测的权利。在这种条件下，第一种穿透法检测仪器应运而生，但该技术采用一发射和一接收探头，探头的摆放位置需要保持相对关系，因此应用范围受到了很大限制。随着该技术发展，在20世纪40年代，脉冲反射式超声波探伤仪的出现，给无损检测技术注入了新的生命力。近年来，超声检测技术层出不穷，从最初穿透式和A脉冲反射式超声仪器到数字式超声仪、衍射时差法超声仪、相控阵超声仪等，超声检测技术取得巨大的进步和发展，该技术在工业制造中已确立了极其重要的地位，广泛应用于钢铁工业，机器制造业、特种设备、船舶航天工业、核工业等重要工业部门。我们公司超声波技术主要应用在能源设备（水轮发电机、汽轮发电机、核电站）制造过程中，对原材料和产品生产过程中进行质量控制。

2 超声检测工作原理和物理基础

2.1 工作原理

超声检测主要利用超声波在工件中传播特性，声波在遇到声阻抗不同的两种介质分界面时会发生发射现象等。其工作原理是声源产生的脉冲波进入到工件中，超声波以一定方向和速度向前传播，当遇到两侧声阻抗不同的界面时部分声波反射回来被检测仪器接收，分析反射声波波幅和位置等数据，进而评定工件好坏和存在缺陷大小、位置及性质等信息，一般情况下发现缺陷和对其进行评估有以下三方面：（1）是否为来自缺陷的声波信号和波幅；（2）入射声波与接收声波之间距离；（3）声波通过材质后的能量衰减。

2.2 物理基础

超声波是一种机械波，是机械振动在介质中传播。超声检测中，主要涉及到几何声学和物理声学的一些定理和概念。如常规超声利用几何声学中的反射、折射定律及波形转换，衍射时差法和相控阵检测技术主要利用几何声学中的反射、折射定律及物理声学波的衍射和叠加等。机械波的描述主要物理有周期、频率、波长和速度。其关系式为：C=λ×f

3 超声波的衰减因素

3.1 扩散衰减

声波在介质中传播时，随着波束的扩散，使波阵面不断前进扩大，其传播能量随距离增加而逐渐减小的现象叫扩散衰减。扩散衰减取决于波阵面的形状，它与介质本身性质无关。平面波波阵面为平面，因此波束不存在扩散，也就不存在扩散衰减。柱面波、球面波波束四周扩散故存在扩散衰减，扩散衰减与声压和传播距离有关。

3.2 散射衰减

声波在介质中传播时，遇到声阻抗不同的界面产生散乱反射引起的衰减称为散射衰减。散射衰减与材质的晶粒大小密切相关，在铸钢或奥氏体不锈钢上超声检测时，材质晶粒粗大，直接影响声波的透声率，大大提高了散射衰减，散射波沿着不同路径传播会探头，会在示波器上显示回波，降低信噪比，对缺陷评估造成极大困难。如图1所示。

3.3 吸收衰减

超声波在介质中传播时，因介质中质点间内摩擦和热传导造成的声波衰减，因此检测过程中工件温度发生变化时，声波的能量传播或多或少会被消耗。除了上述衰减之外，还有错位衰减，磁畴壁引起的衰减及残余应力引起的衰减等。

3.4 衰减系数

所谓衰减系数α，不考虑材质温度变化和波源的扩散衰减的影响，只考虑介质的散射和吸收衰减，金属材料等固体介质而言，介质衰减系数α等于散射衰减系数αs和吸收衰减系数αa之和[1]：α=αs+αa；αa=c1×f

式中：f-超声波频率；d-介质的晶粒直径；λ-波长；F-各向异性系数；C1、C2、C3、C4-常数。

通过衰减系数公式不难发现，声波衰减不仅与介质本身固有状态有关，还与所选择的声波频率有关。

4 检测频率的影响

由上述可知，材料衰减系数与检测适用的频率有关，在这里采用相同晶片尺寸，不同频率（1-5MHz）的探头对厚度大于200mm的铸钢件（ZG0Cr13Ni4Mo）进行衰减系数的测定，采用第一、第二底波反射波幅高度来测定，测试描述如图2所示。

根据图中两次底波高度差来计算，两次底波差值由扩散衰减、介质衰减及反射损失引起的。因此计算公式为[2]：

式中B1、B2-为第一、第二底波高度；6-扩散衰减引起分贝差；δ-反射损失；x-工件厚度。

5 结束语

在铸件超声检测中，考虑材质衰减的影响，探头频率的选择至关重要。衰减系数随着频率的增加而增加，对超声检测灵敏度影响极大。选择适合的频率探伤对产品好坏的评估尤为重要。铸件纵波超声检测选择1-2MHz探头最佳，使用过低的探头对发现小缺陷不利，采用过高频率的探头对材质衰减系数影响大，影响检测灵敏度。

参考文献

[1]郑晖.超声检测（2版）[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2008. [2]冯若.超生手册[M].南京：南京大学出版社，1999：105-107.

超声波篇8

蝙蝠是靠超声波定位。

蝙蝠是脊索动物门、哺乳纲下的一类动物，是哺乳动物中唯一能够真正飞翔的兽类；除一般哺乳动物的特点外，还有一系列适应飞行的形态特征。最小的是混合蝠，体重仅有1.9克，翼展16厘米；一些狐蝠的体重可以超过1.3千克，翼展可达1.7米。蝙蝠全身骨质轻，头骨愈合程度较高，肩带发达，胸骨具龙骨状突起。后肢胫骨、腓骨退化。耳壳发达，常具发达的耳屏或对耳屏。翼膜、耳、唇等处有丰富的感觉毛。颜色多样，大多是褐色、灰色和黑色。

蝙蝠具有很强的飞行能力，同时也是多种人畜共患病毒的天然宿主，能够携带数十种病毒。蝙蝠与其能够飞行并进行夜间生活相适应，它们在生理机能上也发生了一系列重要变化。通常蝙蝠的视觉较差，而听觉则异常发达，在夜间或十分昏暗的环境中它们能够自由地飞翔和准确无误地捕捉食物。70％的蝙蝠种类主要以昆虫和其他小节肢动物为食；其余的种类主要以果实、花蜜和花粉为食；一些热带种类是食肉的，有3个种类的吸血蝙蝠以血液为食。分布于地球上除南北极和某些大洋岛屿以外的所有地方。

（来源：文章屋网 ）