¿Por qué el módulo ultrasónico envía 8 ciclos? y, ¿por qué el pulso de disparo es 10us?

El receptor y el transmisor están sintonizados mecánicamente a la frecuencia, por lo que la amplitud tardará unos pocos ciclos en llegar al máximo (el transmisor emitirá una señal de amplitud a medida que la conduzca, y el receptor necesita escuchar 'una serie de ciclos antes de que alcance la salida total, por lo que es mejor que la conduzcas durante suficientes ciclos). Tampoco es una ventaja tener una secuencia de ciclos demasiado larga.

Eso es por qué el diseñador programó el microcontrolador para que emita 8 ciclos en particular, en respuesta a su primera pregunta.

Lea cualquier referencia en sistemas de segundo orden para obtener una explicación de Q y resonancia. La frecuencia central de esta resonancia mecánica se especifica típicamente a +/- 1kHz (+/- 2.5%). Aquí es uno típico:

Tengaencuentalaespecificacióndetimbrede1,2msparaesteproducto,loqueimplicaunaQmuchomásalta.EsuntipoimpermeableytieneunaQdemasiadoaltaparaobtenerbuenosresultadosenunaaplicaciónderango.Puedeencontrarmásinformaciónen this respuesta.

En respuesta a su segunda pregunta, la 10us es probablemente para permitir que el firmware en el microcontrolador reconozca la entrada. Si no usan una interrupción, sino un circuito cerrado, puede tomar tanto tiempo atravesar el ciclo, por lo que podría perderse un pulso más corto.

Sí, el disparador de entrada está relacionado solo con el microprocesador incorporado que detecta el impulso de inicio.

Sí, los 8 ciclos de la unidad a 40kHz están relacionados solo con la sincronización del microprocesador que controla la salida.

El HRC-SR04 tiene un microprocesador que hace todo el tiempo para el envío y el cálculo de la distancia. La señal de salida en realidad es creada por un controlador RS232 (MAX232A). El controlador crea sus propios suministros de + ve y -ve para manejar una línea RS232. Hay un retraso desde el desencadenador de entrada de 10 uS para permitir que MAX232 se estabilice + V y Suministro -ve (normalmente llega a +/- 7 V).
El microprocesador luego envía los 8 ciclos de la unidad al remitente (14 V pp a 600 ohmios de resistencia) , por lo que no hay que esperar a que un oscilador alcance su amplitud.
El transmisor tiene una frecuencia de oscilación natural, pero en esta aplicación es impulsado activamente por una onda cuadrada, no hay un circuito oscilador. El transmisor es impulsado por el controlador RS232 y amortiguado (600 ohmios) cuando las señales digitales se detienen.

Un chico realizó un excelente trabajo en HC-SR04 . No estoy seguro de qué MAX232 está hablando, pero en mi experiencia, los voltajes de la unidad de salida están más cerca de los 7 V en lugar de los 10 V citados. De cualquier manera, el material en su sitio web es excelente.