Hvad er et ultralydskredsløb?

Lyde høres overalt i naturen, undtagen i rumvakuumet.Mennesker og dyr er ofte afhængige af lyd til kommunikation, navigation og placeringsoplysninger.Når mennesker er nødt til at fortolke lyde over høringsintervallet, kan et ultralydskredsløb skabe, sende og modtage højfrekvente signaler.

Ultrasonics er sunde bølger med frekvenser, der er højere end menneskeligt øre, kan normalt registrere.Typiske ultralydsfrekvenser er større end 20.000 Hertz (20 kHz) eller cyklusser pr. Sekund.Højfrekvenslyde har en bred vifte af anvendelser, herunder afstandsmåling, medicinsk anvendelse og sikkerhedsenheder.

Lydbølger kan bruges til at måle afstande.Et ultralydskredsløb kan skabe en højfrekvent lydpuls af kort varighed, der vil rejse gennem luft eller vand og måle mængden af tid for pulsen til at vende tilbage til enheden.Software beregner derefter afstanden til objektet.Lydens hastighed er forskellig afhængig af om luft eller vand er til stede, så softwaren kan korrigere for typen af vand, temperatur og densitet.

Sonar, eller lydnavigation og lige, bruges i skibe og ubåde til navigation og detektion.Dette er et ultralydskredsløb, der bruger transducere til at sende og modtage lydimpulser til påvisning af andre kar eller undervandsfunktioner.Korte impulser bruges snarere end en kontinuerlig frekvens til at give mere sund energi til nøjagtighed.

En anden brug af ekkolods ultralyd er til inspektion af undervandsstrukturer, geologi og søgning og redning.Bærbare ekkoloddeenheder kan fastgøres eller slæbes bag overfladeskibe.Disse enheder sender ultralydsimpulser i ønskede retninger og skaber billeder af undersøiske strukturer baseret på de reflekterede lyde.Fish Finder -enheder, der bruges på private og kommercielle fiskerfartøjer, bruger et lignende system til at detektere skoler med fisk under en båd.

Et ultralydskredsløb kan bruges som en medicinsk billedbehandlingsenhed og omtales typisk som en ultralydsmaskine.Kredsløbet producerer en fokuseret ultralydsfrekvens i en håndholdt sonde, der kan placeres på et patienters krop.Software behandler de reflekterede lyde og skaber et billede af indre organer på en skærm.De resulterende billeder kan bruges til medicinsk diagnostik, observation af hjerte- og blodkar og prenatal observation af et foster eller et ufødt barn inde i moren.

Ultralydsfrekvenser kan rejse gennem faste materialer og kan bruges som et diagnostisk værktøj.En bærbar enhed, der ligner en ultralydsmaskine, kan bruges på broer, trykbeholdere eller andet udstyr til at se efter interne mangler eller revner inden fejl.Denne teknologi bruges til ikke-destruktiv test af luftfartsstrukturelle dele under rutinemæssige inspektioner.Det kan finde meget små revner og trætte områder fra gentagne start, landinger og stresser under flyvningen.

Lyd kan bruges til at give signaler, der bruges til sikkerhedssystemer.Princippet er det samme som sonar eller ultralyd, med en frekvens sendt og modtaget af et ultralydskredsløb.I dette tilfælde kan ethvert modtaget signal, der angiver bevægelse, udløse et alarmkredsløb.Disse systemer kan bruges, hvor infrarød eller varmefølsomhed ikke fungerer korrekt på grund af temperatur eller andre forhold.