Was ist ein Ultraschallwandler?
Ein Ultraschallwandler ist eine elektrische Komponente, die Ultraschallwellen über den Bereich des menschlichen Gehörs hinaus in elektrische Signale des menschlichen Gehörs (AC) oder Direktstrom (DC) umwandelt, die dann übertragen oder aufgezeichnet werden. Normalerweise basieren solche Geräte auf Kristallen, die einen piezoelektrischen Effekt aufweisen, der als Reaktion auf mechanische Spannung oder Vibrationen elektrischen Strom leitet. Die Kristalle haben eine direkt proportionale Ausgabe an die Festigkeit der Eingangsschallwelle oder -spannung, und dies macht sie als Ultraschallwandler nützlich. Sie werden in industriellen Anwendungen verwendet, um das Flüssigkeitsniveau in einem Tank zu überwachen, und in modernen Automobilen ab 2011, damit Echo-Standortsensoren Objekte in unmittelbarer Nähe des Weges von angegeben habenEin Fahrzeug, das sich zurückzieht oder in eine Garage zieht. Da ein Ultraschallwandler auch die Rolle eines Ultraschallsenders durch Eingangsleistung spielen kann, bieten sie in vielen Fällen die Fähigkeit eines primitiven Sonar -Typs. Schallwellen können von einer Oberfläche und dem Abstand zu der Oberfläche reflektiert werden, die nach Zeit und Frequenz der Welle gemessen wird, die zurückprallt.
Elektrische Geräte, die eine Energieform in eine andere konvertieren, wie beispielsweise Ultraschallsensoren, haben häufig weit verbreitete Anwendungen in Elektronik und Industrie. Es gibt jetzt viele verschiedene Verwendungen für den Ultraschallwandler, einschließlich in Umweltkontrollen für Gebäude, wie in Luftbefeuchter, in denen sie die Oberfläche des Wassers verdampfen, und in Einbrecheralarmen, um Objekte zu erkennen, die sich auf einem ansonsten klaren Pfad bewegen. Die Ultraschalluntersuchung stützt sich auch auf das Prinzip eines Ultraschallwandlers in der Medizin, wo Schallwellen von 1bis 30 Megahertz werden verwendet, um Bilder für den Zustand der Muskeln, inneren Organe und Blutgefäße im menschlichen Körper sowie den Zustand eines Fötus während der Schwangerschaft aus der Ferne zu erzeugen.
Seit der Ära der 1940er Jahre wurde der Ultraschallwandler in Testgeräte eingebaut, um Fehler in einer Reihe von Sonaranwendungen zu erkennen. Sie können verwendet werden, um feine Risse, Hohlräume oder poröse Abschnitte in Beton- und Gebäudestellungen, beschädigten oder gebrochenen Metallschweißungen sowie Fehler in anderen Materialien wie Kunststoff, Keramik und Verbundständen zu finden. Die Geräte sind vielseitig, da die von ihnen abgabendeten Schallwellen von einem Medium beeinflusst werden, sei es flüssig, fest oder gas. Bei einem Detektor zur Messung des Gasstatus wird jedoch normalerweise ein Zwischengel zwischen dem Gas und dem Ultraschallwandler platziert, da Schallwellen ansonsten schlecht durchgeführt und in einem Gasmedium aufgezeichnet werden.
Das Feld der Fehlererkennung für Ultraschalltechnologie ist in fünf verschiedene Unterteile unterteiltArten von Wandlerkonstruktionen: Kontakt-, Winkelstrahl-, Verzögerungslinie-, Eintauch- und Dualelement -Wandler. Kontaktwandler müssen sich in der Nähe zu dem, was sie messen, eine enge Kontaktaufwand haben, z. Ein Immersionswandler ist wasserdicht und in einem Flüssigkeitsstrom platziert. Sowohl Winkelstrahl- als auch Verzögerungslinienformen eines Ultraschallwandlers werden zur Messung von Schweißnähten und unter Bedingungen hoher Temperaturen verwendet. Der Dual -Element -Wandler ist gleichzeitig ein Sender und Empfänger zur kontinuierlichen Überwachung von rauen oder möglicherweise fehlerhaften Oberflächen.