为什么频率为40kHz左右的超声波在空气中传播的效果最佳,

为什么频率为40kHz左右的超声波在空气中传播的效果最佳,

超声波传感器工作频率的选择
空气中超声波的衰减对频率很敏感，频率越高，衰减越快。要求合理选择超声波频率，一般在40KHZ左右。太高频率的超声波在空气中是无法传播开去的。
传感器的工作频率是测距系统的主要技术参数，它直接影响超声波的扩散和吸收损失，障碍物反射损失、背景噪声，并直接决定传感器的尺寸。
工作频率的确定主要基于以下几点考虑:
(1)如果测距的能力要求很大，声波传播损失就相对增加，由于介质对声波的吸收与声波频率的平方成正比，为减小声波的传播损失，就必须降低工作频率。
(2)工作频率越高，对相同尺寸的换能器来说，传感器的方向性越尖锐，测量障碍物复杂表面越准，而且波长短，尺寸分辨率高，“细节”容易辩识清楚，因此从测量复杂障碍物表面和测量精度来看，工作频率要求提高。
(3)从传感器设计角度看，工作频率越低，传感器尺寸就越大，制造和安装就越困难。
综上所述，由于本测距仪最大测量量程不大，因而选择测距仪工作频率在40kHz。这样传感器方向性尖锐，且避开了噪声，提高了信噪比;虽然传播损失相对低频有所增加，但不会给发射和接收带来困难。