¿Qué es un transductor ultrasónico?

Un transductor ultrasónico es un componente eléctrico que convierte las ondas de sonido ultrasónicas más allá del rango de audición humana en señales eléctricas de corriente alterna (CA) o corriente continua (CC) que luego se transmiten o registran. Por lo general, tales dispositivos se basan en cristales que demuestran un efecto piezoeléctrico, que conduce la corriente eléctrica en respuesta al estrés mecánico o las vibraciones. Los cristales tienen una salida directamente proporcional a la resistencia de la onda o tensión de sonido de entrada, y esto los hace útiles de medición de dispositivos de medición como un transductor ultrasónico.

Aplicaciones para los electrónicos ultrasónicos basados ​​en el transductor basado en el uso en los primeros controles remotos de televisión como dispositivos de señal, y, a partir de 2011, en los anemómetros utilizados por las estaciones meteorológicas para monitorear los cursos de viento y la velocidad. Se utilizan en aplicaciones industriales para monitorear el nivel de fluido en un tanque y en los automóviles modernos a partir de 2011 para los sensores de ubicación de eco para indicar objetos muy cerca de la ruta deUn vehículo que retrocede o se detiene en un garaje. Dado que un transductor ultrasónico también puede desempeñar el papel de un transmisor ultrasónico a través de la potencia eléctrica de entrada, ofrecen la capacidad de un tipo primitivo de sonar en muchos casos. Las ondas de sonido se pueden reflejar en una superficie y la distancia a esa superficie medida por el tiempo y la frecuencia de la onda que rebota hacia atrás.

Los dispositivos eléctricos que convierten una forma de energía a otra, como los sensores ultrasónicos, a menudo tienen aplicaciones generalizadas en electrónica e industria. Ahora existen muchos usos diversos para el transductor ultrasónico, incluso en los controles ambientales para edificios, como en los humidificadores donde vaporizan la superficie del agua y en las alarmas antirrobo para detectar objetos que se mueven dentro de un camino claro. La ecografía también se basa en el principio de un transductor ultrasónico en medicina, donde las ondas sonoras de 1Se emplean a 30 megahercios para generar imágenes de forma remota para el estado de los músculos, los órganos internos y los vasos sanguíneos en el cuerpo humano, así como para el estado de un feto durante el embarazo.

Desde la era de la década de 1940, el transductor ultrasónico se ha incorporado en equipos de prueba para detectar fallas en una variedad de aplicaciones relacionadas con la sonar. Se pueden usar para encontrar grietas finas, vacíos o secciones porosas en cimientos de concreto y edificios, soldaduras de metal dañadas o fracturadas, y fallas en otros materiales como plástico, cerámica y compuestos. Los dispositivos son versátiles porque las ondas de sonido que emiten se verán afectadas por cualquier medio, ya sea líquido, sólido o gas. Sin embargo, con un detector utilizado para medir el estado del gas, generalmente se coloca un gel intermedio entre el gas y el transductor ultrasónico, ya que las ondas de sonido se realizan mal y se registran en un medio de gas.

El campo de la detección de defectos para la tecnología ultrasónica se divide en cinco diferentesTipos de diseños de transductor: contacto, haz de ángulo, línea de retraso, inmersión y transductores de doble elemento. Los transductores de contacto deben tener una proximidad de contacto cercano a lo que están midiendo, como un buscador de sementales en el comercio de la construcción que se utiliza para detectar vigas de madera detrás de las paredes. Un transductor de inmersión es impermeable y se coloca en un flujo de fluido. Las formas de haz ángulo y línea de retraso de un transductor ultrasónico se utilizan para medir las soldaduras y en condiciones de altas temperaturas. El transductor de doble elemento es simultáneamente un transmisor y receptor para el monitoreo continuo de superficies ásperas o potencialmente defectuosas.