Co to jest obwód ultradźwiękowy?

Dźwięki są słyszane wszędzie w naturze, z wyjątkiem próżni przestrzeni.Ludzie i zwierzęta często polegają na dźwięku komunikacji, nawigacji i informacji o lokalizacji.Gdy ludzie muszą interpretować dźwięki powyżej zakresu słuchu, obwód ultradźwiękowy może tworzyć, wysyłać i odbierać sygnały o wysokiej częstotliwości.

Ultrasoniki są falami dźwiękowymi o częstotliwościach wyższych niż ucha ludzkie.Typowe częstotliwości ultradźwiękowe są większe niż 20 000 herców (20 kHz) lub cykli na sekundę.Dźwięki o wysokiej częstotliwości mają szeroki zakres zastosowań, w tym pomiar odległości, zastosowania medyczne i urządzenia bezpieczeństwa.

Fale dźwiękowe mogą być używane do pomiaru odległości.Obwód ultradźwiękowy może stworzyć impuls dźwiękowy o wysokiej częstotliwości krótkoterminowej, który będzie podróżował w powietrzu lub wodzie, mierząc czas, aby impuls powrócił do urządzenia.Oprogramowanie oblicza następnie odległość do obiektu.Prędkość dźwięku jest inna w zależności od tego, czy występuje powietrze lub woda, więc oprogramowanie może poprawić rodzaj wody, temperatury i gęstości.

Sonar, lub solidna nawigacja i zakres jest używana w statkach i okrętach podwodnych do nawigacji i wykrywania.Jest to obwód ultradźwiękowy wykorzystujący przetworniki do wysyłania i odbierania impulsów dźwiękowych do wykrywania innych naczyń lub podwodnych funkcji.Krótkie impulsy są stosowane zamiast ciągłej częstotliwości, aby zapewnić większą energię dźwiękową do dokładności.

Kolejne zastosowanie ultrasoniki sonaru jest do kontroli podwodnych struktur, geologii oraz poszukiwań i ratowania.Przenośne urządzenia sonarowe można przymocować lub holować za statkami powierzchniowymi.Urządzenia te wysyłają impulsy ultradźwiękowe w pożądanych kierunkach i tworzą obrazy struktur podwodnych w oparciu o odbite dźwięki.Urządzenia do wyszukiwania ryb stosowane na prywatnych i komercyjnych statkach rybackich używają podobnego systemu do wykrywania szkół ryb poniżej łodzi.

Obwód ultradźwiękowy może być używany jako urządzenie do obrazowania medycznego i zwykle nazywane jest maszyną ultradźwiękową.Obwód wytwarza skoncentrowaną częstotliwość ultradźwiękowa w ręcznej sondzie, którą można umieścić na ciele pacjentów.Oprogramowanie przetwarza odbite dźwięki i tworzy obraz narządów wewnętrznych na monitorze.Powstałe obrazy można wykorzystać do diagnostyki medycznej, obserwacji serca i naczyń krwionośnych oraz prenatalnej obserwacji płodu lub nienarodzonego dziecka w matce.

Częstotliwości ultradźwiękowe mogą przemieszczać się przez materiały stałe i mogą być stosowane jako narzędzie diagnostyczne.Przenośne urządzenie podobne do maszyny ultradźwiękowej może być używane na mostach, naczyniach ciśnieniowych lub innych urządzeniach do poszukiwania wewnętrznych wad lub pęknięć przed awarią.Technologia ta jest wykorzystywana do nieniszczących testów części strukturalnych samolotów podczas rutynowych kontroli.Może znaleźć bardzo małe pęknięcia i zmęczone obszary z powtarzających się startu, lądowań i naprężeń w locie.

Dźwięk można wykorzystać do dostarczania sygnałów używanych do systemów bezpieczeństwa.Zasada jest taka sama jak sonar lub ultradźwięki, z częstotliwością wysyłaną i otrzymaną przez obwód ultradźwiękowy.W takim przypadku każdy odebrany sygnał wskazujący ruch może wywołać obwód alarmowy.Systemy te można użyć tam, gdzie podczerwień lub wykrywanie ciepła systemy bezpieczeństwa nie działają poprawnie z powodu temperatury lub innych warunków.