用声波测距,为什么当频率从20Hz升高到120Hz时,可测量距离会变短?

sjl_2006 1年前已收到1个回答举报

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测量距离S和声速V与脉冲重复频率f有关,（注意是脉冲重复频率而不是声波的频率,通常测距的声波为超声波,声波频率大于20000Hz,是利用超声波能量大,方向性好的特点）只有测量距离小于最大测距时,测量结果才准确.
最大测量距离为
1 反射法 Smax=V/2/f
2 直射法 Smax=V/f
当测量的距离大于波速除以脉冲重复频率时,所测得的距离就是最大测距,这时候测量距离会出现最大值,然后其后一般会产生是变化的值,也就是幻像波.这是因为当前一个脉冲还没接受到时候,下一个脉冲也在测距的途中传播了,通常仪器会测定的距离就是2次脉冲发射的时间间隔与声速的乘积S=TV/2=V/2/f,或S=TV=V/f.
脉冲重复频率20Hz升高到120Hz理论上测距会变为1/6

1年前追问

sjl_2006 举报

这是因为当前一个脉冲还没接受到时候，下一个脉冲也在测距的途中传播了能问一下“下一个脉冲也在测距的途中传播了”，这里的传播是什么意思？

举报 selocyc

通常用于测距的声波不是连续波，是脉冲波。就是极短时间发射声波然后停止，再发射再停止，脉冲重复频率=1秒/（发射时间+停止时间），当测距大于最大测距=声速*停止时间约等于声速*(发射时间+停止时间)，那么测距中就存在2个或以上的脉冲波了，也就是还没有接收到当次的声波，下一次声波已经发射了，就是下一个脉冲也在测距的途中传播了。

sjl_2006 举报

呃...这个过程我知道了，只是想问一下，为什么要第一个声波接受之后才能发射第二个波？

举报 selocyc

不是第一个声波接收后才能发射第2个声波啊。发射声波有固定的时间间隔。只有小于最大测距时，测量结果才准确。

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