Was ist ein akustischer Wandler?

Ein akustischer Wandler ist ein elektrisches Gerät, das Schallwellenschwingungen in mechanische oder elektrische Energie verdeckt.Sie haben verschiedene praktische Anwendungen, einschließlich Tonaufnahme und Soundwiedergabe.Ein spezialisiertes Modell, das als Ultraschall akustischer Wandler bezeichnet wird, kann verwendet werden, um den Abstand zu Masse eines Objekts zu messen.Diese erzeugen elektrische Energie, wenn Teile innerhalb des Wandlers, wie z. B. elektrische Platten oder Bänder, Schallvibrationen ausgesetzt sind.Die im Wandler erzeugte elektrische Energie wird zuerst an einen Verstärker gesendet.

Der Verstärker sendet diese Energie dann an sein endgültiges Ziel, normalerweise ein Lautsprecher oder ein Aufnahmegerät.Der Lautsprecher reproduziert den Klang auf einem Niveau, das das menschliche Ohr hören kann.Ein Aufzeichnungsgerät behält die elektrischen Signalinformationen bei.Der Rekorder sendet das gespeicherte Signal während der Wiedergabe an einen Lautsprecher.

Mit einem ultraschallischen akustischen Wandler kann zur Messung der Entfernung oder der Masse eines Objekts verwendet werden.Der häufigste Typ ist der piezoelektrische akustische Wandler.Dazu gehören ein piezoelektrisches Keramikelement, das Ultraschallwellen erzeugt und verteilt.Das Kopplant ist normalerweise Wasser.Schallwellen springen vom Objekt ab und kehren in Form eines Echos zum Wandler zurück.Die Zeit, die diese Echos benötigen, um zum Wandler zurückzukehren, wird verwendet, um den Abstand zum Objekt zu berechnen.Sonar verwendet Richtungsstrahlen von Schallwellen.Dadurch kann der Sonaroperator die Richtung und den Abstand zu einem Objekt bestimmen.

Sonarsysteme können aktiv oder passiv sein.Ein aktives System sendet Tonwellen aus und hört auf Echos zu.Ein passives System hört auf Geräusche zu, die von Schiffen, Fischen und Landmassen hergestellt wurden.

Ein elektromagnetischer akustischer Wandler (EMAT) ist eine andere Form des Ultraschallwandlers.Anstelle eines Keramikelements ist ein Elektromagnet die Hauptkomponente einer EMAT.Dies ist eine Art nichtkontakter oder nicht zerstörerischer Wandler.Im Gegensatz zu piezoelektrischen Wandlern benötigen EMATs kein Kopplant, um Schallwellen zu tragen.Stattdessen werden zwei elektromagnetische Felder erzeugt, um Ultraschallwellen auszuschöpfen.Zum Beispiel können EMATs verwendet werden, um Fehler in unterirdischen Rohren zu überprüfen.Ein Nachteil von EMATS im Vergleich zu piezoelektrischen Wandlern ist, dass EMATs schwächere Schallfelder erzeugen.