Đầu dò âm thanh là gì?

Một đầu dò âm thanh là một thiết bị điện bao phủ các rung động sóng âm thanh vào năng lượng cơ học hoặc điện.Họ có nhiều ứng dụng thực tế khác nhau, bao gồm ghi âm và phát lại âm thanh.Một mô hình chuyên dụng, được gọi là đầu dò âm siêu âm, có thể được sử dụng để đo khoảng cách, cũng như khối lượng của một vật thể.Chúng tạo ra năng lượng điện khi các bộ phận chuyển động bên trong đầu dò, chẳng hạn như các tấm điện hoặc ruy băng, được tiếp xúc với các rung động âm thanh.Năng lượng điện được sản xuất bên trong đầu dò được gửi đầu tiên đến bộ khuếch đại. Bộ khuếch đại sau đó gửi năng lượng này đến đích cuối cùng của nó, thường là một loa hoặc thiết bị ghi.Loa tái tạo âm thanh ở một mức độ mà tai người có thể nghe thấy.Một thiết bị ghi sẽ giữ lại thông tin tín hiệu điện.Máy ghi âm sẽ gửi tín hiệu được lưu trữ đến loa trong quá trình phát lại. Một bộ chuyển đổi âm siêu âm có thể được sử dụng để đo khoảng cách hoặc khối lượng của một vật thể.Loại phổ biến nhất là đầu dò âm thanh áp điện.Chúng bao gồm một phần tử gốm áp điện tạo ra và phân phối sóng âm siêu âm. Sóng âm thanh truyền đến một vật thể từ đầu dò áp điện thông qua vật liệu gọi là ghép.Khớp nối thường là nước.Sóng âm phát ra khỏi vật thể và quay lại đầu dò dưới dạng tiếng vang.Thời gian để các tiếng vang này quay trở lại đầu dò được sử dụng để tính khoảng cách với đối tượng.

Điều hướng âm thanh dưới nước và phạm vi (SONAR) là cách sử dụng phổ biến của đầu dò âm siêu âm.Sonar sử dụng dầm định hướng của sóng âm.Điều này cho phép toán tử sonar xác định hướng và khoảng cách đến một đối tượng. Các hệ thống sonar có thể hoạt động hoặc thụ động.Một hệ thống hoạt động gửi sóng âm thanh và lắng nghe tiếng vang.Một hệ thống thụ động lắng nghe những tiếng động được tạo ra bởi tàu, cá và vùng đất.

Một đầu dò âm thanh điện từ (EMAT) là một dạng đầu dò siêu âm khác.Thay vì một nguyên tố gốm, một nam châm điện là thành phần chính của EMAT.Đây là một loại đầu dò không tiếp xúc hoặc không phá hủy.Không giống như đầu dò áp điện, Emats không cần ghép để mang sóng âm.Thay vào đó, hai trường điện từ được tạo ra để giải tỏa sóng siêu âm.

EMAT có thể dễ dàng được sử dụng ở hầu hết mọi nơi vì không cần chất lỏng.Ví dụ, EMAT có thể được sử dụng để kiểm tra các lỗ hổng trong các đường ống ngầm.Một nhược điểm của EMAT, so với đầu dò áp điện, là các EMAT tạo ra các trường âm thanh yếu hơn.