1、频率不同
(1)超声波:当声波的振动频率大于20000Hz时,人耳无法听到。超声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而得名。因此,我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。
(2)高频声波:声波的频率是指波列中质点在单位时间内振动的次数。以赫兹(Hz)为单位测量,描述每秒周期数。人耳朵能听到的声波频率为20~20000Hz。
2、作用不同
(1)超声波:超声检验,超声波的波长比一般声波要短,具有较好的方向性,而且能透过不透明物质,这一特性已被广泛用于超声波探伤、测厚、测距、遥控和超声成像技术。
(2)高频波:在电子技术领域中高频波在无线电技术中定义高频波是频带由3MHz到30MHz的无线电波。HF多数是用作民用电台广播及短波广播。其对于电子仪器所发出的电波抵抗力较弱,因此经常受到干扰。高频波常用于民用电台广播及短波广播和hf 远程雷达。
3、应用领域不同
(1)超声波:超声处理,利用超声的机械作用、空化作用、热效应和化学效应,可进行超声焊接、钻孔、固体的粉碎、乳化 、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、促进化学反应和进行生物学研究等,在工矿业、农业、医疗等各个部门获得了广泛应用。
(2)高频波:在不同领域中都会存在,如量子力学、声波、光波、弹性波和电磁波领域中具有广泛的应用。
扩展资料
超声波的特点:
1、超声波会产生反射、干涉、叠加和共振现象。
2、 超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播。
3、超声波与传声媒质的相互作用适中,易于携带有关传声媒质状态的信息诊断或对传声媒质产生效用及治疗。
蝙蝠超声波对人类社会发展主要意义和应用分为四个方面:
(一)工程学方面的应用:水下定位与通讯、地下资源勘查等。
(二)生物学方面的应用:剪切大分子、生物工程及处理种子等。
(三)诊断学方面的应用:A型、B型、M型、D型、双功及彩超等。
(四)治疗学方面的应用:理疗、治癌、外科、体外碎石、牙科等。
扩展资料
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,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于人的听觉上限而得名。
科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率,它的单位是赫兹(Hz)。我们人类耳朵能听到的声波频率为20Hz-20000Hz。因此,我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。通常用于医学诊断的超声波频率为1兆赫兹-30兆赫兹。
超声波的用途十分广泛。这是因为除了能湿化空气外,它还有很多可贵的性质。可以用在工业、农业、海洋、军事和日常生活中。例如超声波与液体作用产生的空化作用,可以产生小气泡,它们释放的能量能像“小刷子”一样,有很强的去污作用,工业上常用来清洗精密仪器,这是普通清洗方法难以办到的。利用超声波的穿透性和反射性,我们可以制造出超声波探测仪,用于金属探测和人体探测。当超声波发射后,它能穿透物体或人体内部。如果在中途遇到结构异常时,它会通过反射波显示出来,故超声波常被称为医师和维修人员的好助手。
茫茫大海,天水连成一片;水下暗礁险滩,水面波涛汹涌。在军事和航海领域,若依赖发射电磁波的雷达系统,则将困难重重。这是因为光和电磁波在水中容易被大量吸收而传不了多远,原在陆地上被称为“千里眼”的雷达,在水中却成了“近视眼”。而超声波在水中则有着无法比拟的优势,它可以按一定方向直线前进,传到几十公里、甚至几千公里之外。故利用超声波作为发射源的声纳仪,被广泛地装置在军舰、潜艇、海轮、渔船上,用来探测海底情况、搜索可疑目标,甚至在恶劣的气候下导航;也可以用来调查渔业资源,追捕鱼群,增加捕鱼量。
在农业和生物学上,超声波还有一个特殊的用途,即促进植物的生长和种子发芽。人们通过长期的实验观察,发现超声振动会对植物种子产生类似摩擦的作用,这样能使种子外壳改善透气、透水性;超声波还能促使种子内贮存的淀粉、脂肪和蛋白质结构改变,使水的亲和力增加,有利于种子在生长过程中的养料吸收;超声波还可杀灭隐藏在种子身上的致病菌,更利于种子的茁壮成长。
当然,不同种类的植物都有自己喜欢听的“超声音乐”,也就是说它们对不同频率和强度的超声波敏感。只要处理得当,就能明显提高产量。据科学的实验证明,象棉花种子接受超声波后能提前3天吐絮,结出的棉桃又大又好;象巨大的萝卜、黄瓜、卷心菜等,与超声波处理过它们的种子也不无关系。另外还有不少粮食作物和蔬菜瓜果的种子,经超声波处理后,这些农产品都能获得好收成。
随着人们对超声本质的更深刻认识,超声波对人类的贡献也越来越大。需要指出的是,如果应用不当,超声对人体和生物体有一定的危害性,如过大的超声能使组织损伤、眼晶状体混浊;过长照射种子反而造成减产或死亡,这是需要引起注意的。
低频低强度超声,顾名思义,指频率低,功率小的超声波。
声波的分类:1、次声波,它的频率范围一般在20Hz以内;
2、声波(即人耳可以听见的声音),它的频率范围20Hz~20000Hz(20KHz);
3、超声波,它的频率在20000Hz(20KHz)以上;
从上我们可以知道,低频的超声频率20KHz~1MHz以下。低强度的超声声强不大于3W/cm2。
记载玉具有滋养五脏,柔筋强骨,安神养血等功效.科学证明玉受热后会产生远红外线,远红外线是对人体最有益的一种电磁波,远红外线的放射性,渗透性,共振吸收性使人体的循环得到充分改善,循环加快,排除废物,达到热疗效应,从根本上消除疾病,增强人体的免疫力,达到强身健体的目的.
超声技术是一门以物理、电子、机械及材料学为基础的通用技术之一,世界各国均重视对超声波技术在现代军事、医学、生活等领域中的应用研究。超声技术是通过超声波产生、传播及接收的物理过程而完成的,它的应用研究正是结合超声波之独有特性而展开。
一、超声波在军事中的应用
超声波基本上是沿直线传播的,可以定向发射。如果渔船载有水下超声波发生器,它旋转着向各个方向发射超声波,超声波遇到鱼群会反射回来,渔船探测到反射波就知道鱼群的位置了。这种仪器叫做声纳。
声纳也可以用来探测水中的暗礁、敌人的潜艇,测量海水的深度。在现代高科技术中虽然有用雷达,可以发现数百公里外的敌机;红外线望远镜可以在夜幕中发现隐蔽的敌人;卫星遥感技术可以在数小时内把地球表面整个地扫描一遍;射电天文望远镜可以观察到遥远的宇宙空间。但是为什么在水中却不采用这些先进技术而仍用落后的声纳呢?
海水有良好的导电性,对电磁波的吸收能力很强,因而电磁雷达无法探测水下作战目标(如潜水艇)的方位和距离。超声波在空气中衰减较快,而在固体、液体中的衰减却很小,这正好与电磁波相反。这种情况下,超声波雷达——声纳,便可发挥巨大的威力。
海水吸热能力太强,红外线技术无用武之地;水的透光能力差,而吸收光的能力却很浓,光学观察设备如望远镜也使不上了。特别是深海中一片漆黑,什么也看不见。探照灯又会暴露自己。而海水的传声能力却比在空气中强得多。声纳技术就应运而生了。声纳机发出一束束不同频率的声音信号,再用特殊设备接受反射信号加以分析,这样就如同安上了蝙蝠的耳朵,周围的情况也就一目了然了。
超声雷达还可以探测云层。地面设备向云层发射一束束超声波,根据反射时间可以计算出云层高度。再分析回声的频率变化,根据多普勒效应的原理,可以测出云层在空中漂移的速度。因此,声纳技术在它的特殊领域仍占着不可取代的地位。
二、超声波在医学中的应用
超声波探测技术开始应用在医学上始于50年代,英国格拉斯哥的唐纳德医SF现,用超声波脉冲通过孕妇腹壁,可以探测到胎儿的情况。
1955年美国人莱斯科尔首次利用超声波观测人的心脏。这项技术不断改进,特别是在使用了微信息处理机后就更趋于完善。到70年代初,终于形成了一套完整的超声回波描记术。现在超声类诊断器种类很多,其中常见的有A型超声波诊断仪、B型超声波诊断仪器、超声心动图仪等。
A型超声波诊断仪又称幅度调制型超声仪器。在人体中,水,脂肪和软组织的吸收系数较小,超声束容易穿透,而空气,骨骼和肺组织的吸收系数较大,不容易透过。利用超声波在人体内遇到不同密度组织界面时,部分能量被反射回来形成反射波,根据反射波出现的时间间隔,区分、测量体内不同组织分界面的位置,根据反射波的有无、多少、强度、形态等综合判断疾病。
A型超声波诊断仪提供了体内器官的一维信息,不能显示整个器官的形状,故常用来测量界面距离和脏器的厚度,如在眼科中探测眼内异物和眼部肿瘤,判断视网膜剥离的性质,测量眼轴的长度等。如下图,表示其工作原理。
B型超声诊断仪的原理与A型超声波诊断仪相同,但回波信号是用光点的形式显示,显示光点的辉度与回波强度成正比,通过超声扫描回波脉冲电信号在荧光屏上显示出断面图像,称为声像图。所以B型超声诊断仪又称断面显像仪。它所显示的图像具有与人体解剖位置直接对应的特点,所以十分直观,使用方便,诊断正确率高。
近年来,B型超声显象仪已被用于许多脏器的检查。利用超声多普勒效应来测血流速度的仪器称为多普勒血流仪。由超声发生器发出的超声波通过探头输出进入血管,经血液中红血球的散射回声信号的多普勒频移,可以测量红血球的运动速度,继而得到血流速度。多普勒血流仪可用于了解血液动力学方面的生理病理状况,如心脏运动状况及血管中是否存在栓塞等。
利用超声的生物效应来ZL某些疾病,称为超声ZL。利用强度较低的超声波的热效应,机械效应等对疾病部位进行“加热”和机械刺激称为超声理疗,主要包括超声按摩超声针灸及超声热疗。利用较强的超声波的剧烈作用来切断破坏某些组织,则称为超声手术,主要有超声碎石和超声手术刀两种。近年来,利用超声ZL疾病愈来愈广,如利用超声激HX卟啉对S180在体移植性肿瘤细胞进行了研究,估计肿瘤细胞生长YZ率。
三、超声波在生活及服务业中的应用
超声波在生活及服务业中的应用主运用于清洗和消毒。日常生产中,眼镜、首饰都可以用超声波进行清洗,速度快,无损伤,大型的宾馆、饭店用它清洗餐具,不仅清洗效果好,还具有杀灭病毒的作用。
超声波清洗属物理清洗,把清洗液放入槽内,在槽内作用超声波。由于超声波与声波一样是一种疏密的振动波,在传播过程中,介质的压力作交替变化。在负压区域,液体中产生撕裂的力,并形成真空的气泡。当声压达到一定值时,气泡迅速增长,在正压区域气泡由于受到压力挤破灭、闭合。此时,液体间相互碰撞产生强大的冲击波。虽然位移、速度都非常小,但加速度却非常大,局部压力可达几千个大气压,这就是所谓的空化效应。
对于瓶类的清洗,是用超声波清洗技术代替原有的毛刷机,它经过翻转注水、超声清洗、内外冲洗、空气吹干、翻转等流程而实现的。金属零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事。如果在放有这些物品的清洗液中通入超声波,清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢,能够很快清洗干净。
四、超声波在工业上的应用
超声波在工业上主要用于检测和测厚。用超声波得到若干信息,获得通信应用,称检测超声。用超声波在介质中的脉冲反射对物体进行厚度测试称超声测厚。检测超声用于超声探测金属、陶瓷混凝土制品,甚至水库大坝,检查内部是否有气泡、空洞和裂纹。
超声波测厚是一门成熟的高新技术,它的Z大优点是检测安全、可靠及精度高,而且它可以巡回在运行状态进行检测。超声测厚仪按工作原理分:有共振法、干涉法及脉冲反射法等。
由于脉冲反射法并不涉及共振机理,与被测物表面的光洁度关系不密切,所以超声波脉冲法测厚仪是Z受用户欢迎的一种仪表。
超声波测厚仪主要有主机和探头两部分组成。主机电路包括发射电路、接收电路、计数显示电路三部分,由发射电路产生的高压冲击波激励探头,产生超声发射脉冲波,脉冲波经介质介面反射后被接收电路接收,通过单片机计数处理后,经液晶显示器显示厚度数值,它主要根据声波在试样中的传播速度乘以通过试样的时间的一半而得到试样的厚度。
超声波测厚仪,在采用国内外先进技术的基础上,运用单片机技术研制的一种低功耗低下限袖珍式的智能测量仪器,不仅有测量不同材质厚度的仪器,而且有单测钢,超薄型的,同时均可配套高温测厚探头。
测厚仪应用领域。由于超声波处理方便,并有良好的指向性,超声技术测量金属,非金属材料的厚度,既快又准确,无污染,尤其是在只许可一个侧面可按触的场合,更能显示其优越性,广泛用于各种板材、管材壁厚、锅炉容器壁厚及其局部腐蚀、锈蚀的情况,因此对冶金、造船、机械、化工、电力、原子能等各工业部门的产品检验,对设备安全运行及现代化管理起着主要的作用。
超声测厚仪仅是超声技术应用的一部分,还有很多领域都可以应用到超声技术。比如超声波雾化、超声波焊接、超声波钻孔、超声波研磨、超声波抛光、超声马达等等。超声波技术将在各行各业得到越来越广泛的应用。
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超声波检测技术的现状
当超声波由一种介质入射到另一种介质时,由于在两种介质中的传播速度不同,在异质界面上会产生反射、折射和波型转换等现象。
当波在界面外产生折射时,入射角α的正弦与折射角β的正弦之比,等于入射波在diyi介质中的波速c1与折射波在第二介质中的波速c2之比,即:
超声波在生活中还有:焊接、杀菌消毒、理疗、碎石、清洗眼镜、驱赶蚊虫和老鼠等用途。
超声波清洗眼镜:将需要清洗的眼镜放入设置好的超声波清洗机内,时间一到取出眼镜即可,超声波清洗机的震波一般在40000hz~50000hz之间,所以不用担心会损伤镜片。
驱赶蚊虫和老鼠:像蚊虫和老鼠这一类生物对声音特别的敏感,所以可以用超声波驱赶老鼠、蚊虫等。
声振动可以引起组织细胞内物质的运动。由于超声波的细微按摩,能使细胞浆流动、细胞震荡、旋转、摩擦,从而产生细胞按摩的效果,能改变细胞膜的通透性,刺激细胞半透膜的扩散过程,促进新陈代谢,加速血液和淋巴循环。可改善细胞缺血缺氧状态,改善组织营养,改变蛋白质合成率,改善再生功能。
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