Hvad er en ultralydstransducer?

En ultralydstransducer er en elektrisk komponent, der konverterer ultralyds lydbølger ud over området for menneskelig hørelse til vekslende strøm (AC) eller jævnstrøm (DC) elektriske signaler, der derefter overføres eller registreres.Normalt er sådanne enheder bygget på krystaller, der demonstrerer en piezoelektrisk effekt, der udfører elektrisk strøm som respons på mekanisk stress eller vibrationer.Krystallerne har direkte proportional output til styrken af input lydbølge eller stress, og dette gør dem til nyttige måleenheder som en ultralyds transducer.Fra 2011 i anemometre, der bruges af vejrstationer til at overvåge vindkursus og hastighed.De bruges i industrielle applikationer til at overvåge væskeniveauet i en tank og i moderne biler fra 2011 til ekko-placeringssensorer til at indikere genstande i nærheden af et køretøjs sti, der bakker op eller trækker ind i en garage.Da en ultralyds transducer også kan spille rollen som en ultralyds sender gennem input elektrisk effekt, tilbyder de evnen til en primitiv type sonar i mange tilfælde.Lydbølger kan reflekteres fra en overflade og afstanden til den overflade målt på tidspunktet og hyppigheden af bølgen, der springer tilbage.

Elektriske enheder, der konverterer en form for energi til en anden, som ultralydssensorer, har ofte udbredte applikationer iElektronik og industri.Der findes nu mange forskellige anvendelser til den ultrasoniske transducer, herunder i miljøkontroller til bygninger, såsom i luftfugtere, hvor de fordamper overfladen af vandet og i indbrudstyver til at detektere genstande, der bevæger sig inden for en ellers klar sti.Ultrasonografi er også afhængig af princippet om en ultrasonisk transducer i medicin, hvor lydbølger på 1 til 30 megahertz anvendes til fjernt at generere billedsprog til tilstanden af muskler, indre organer og blodkar i den menneskelige krop såvel som staten for statenEt foster under graviditet.

Siden æraen i 1940'erne er den ultralydstransducer blevet indarbejdet i testudstyr for at opdage mangler i en række sonarrelaterede applikationer.De kan bruges til at finde fine revner, hulrum eller porøse sektioner i beton- og bygningsfundamenter, beskadigede eller brudte metalsvejsninger og mangler i andre materialer såsom plast, keramiske og kompositter.Enhederne er alsidige, fordi lydbølgerne, som de udsender, vil blive påvirket af ethvert medium, hvad enten det er flydende, fast eller gas.Med en detektor, der bruges til at måle gasstatus, placeres en mellemgel imidlertid normalt mellem gassen og den ultralydstransducer, da lydbølger ellers er dårligt udført og registreret i et gasmedium.

Feltet med fejldetektion for ultralydsteknologi er opdelt i fem forskellige typer transducerdesign: kontakt, vinkelstråle, forsinkelseslinje, nedsænkning og transducere med dobbelt element.Kontakttransducere skal have tæt kontakt i nærheden af det, de måler, såsom en studfinder i bygningshandlen, der bruges til at detektere træbjælker bag vægge.En nedsænkningstransducer er vandtæt og anbragt i en fluidstrøm.Både vinkelstråle- og forsinkelseslinieformer af en ultralydstransducer bruges til at måle svejsninger og under betingelser med høje temperaturer.Den dobbelte element transducer er samtidig en sender og modtager til kontinuerlig overvågning af ru eller potentielt mangelfulde overflader.