超音波センサ
超音波センサ
１．概要
超音波とは「人間に聴こえない周波数の音波」です。
人間が聴くことができる周波数はおおよそ 20Hz～20KHz でこれを「可聴周波数」と言います。
超音波は20KHz以上の周波数で人間には聴こえませんがイルカやコウモリなど
超音波が聴こえる動物もいます。超音波センサは超音波を放射または検出するセンサです。
図１ 超音波センサ
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超音波センサは「圧電セラミック」の「圧電現象」を利用したものです。
図２ a ) のように超音波を受けると起電力が発生し、また、電圧を印加すると超音波を
発生します。 |
図２ |
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a ) |
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b ) |
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２．超音波センサの利用分野
図３ a ) のように物体があると放射された超音波が検出側ではさえぎられますので
これにより物体検出に応用され、また、b ) のように物体からの反射を検出して
距離測定などに応用されています。
図３
a ) 物体検出 |
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b ) 距離測定
３．使い方
超音波の周波数は一般的に数10KHzが多く、簡単な使い方としては図４のように
送信側は超音波センサの使用周波数をデジタルIC等で発生させて超音波センサ
を駆動します。
受信側は増幅器により受信センサからの信号を増幅します。
図４
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送信側 |
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受信側 |
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発振回路 |
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超音波センサ |
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超音波センサ |
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増幅器 |
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（デジタルIC等） |
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送信用 |
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受信用 |
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（オペアンプ等） |
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（例えば40KHz)
４．製品例
表１に製品例を示します。
表１
型番 |
メーカー |
使用方法 |
公称周波数 |
指向性 |
検出距離範囲 |
外形 |
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(KHz) |
(°）(typ) |
(m) |
(mm) |
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MA40B8R |
村田製作所 |
受信用 |
40 |
50 |
0.2～6 |
φ16 |
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MA40B8S |
村田製作所 |
送信用 |
40 |
50 |
0.2～6 |
φ16 |
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MA40S4R |
村田製作所 |
受信用 |
40 |
80 |
0.2～4 |
φ9.9 |
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MA40S4S |
村田製作所 |
送信用 |
40 |
80 |
0.2～4 |
φ9.9 |
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詳細はメーカーのデータシートを参照願います。
外観例
MA40B8RMA40B8S
