Wat is een ultrasoon circuit?
Geluiden zijn overal in de natuur te horen, behalve in het vacuüm van de ruimte. Mensen en dieren vertrouwen vaak op geluid voor communicatie, navigatie en locatie-informatie. Wanneer mensen geluiden boven het gehoorbereik moeten interpreteren, kan een ultrasoon circuit signalen met een hoge frequentie genereren, verzenden en ontvangen.
Ultrasone golven zijn geluidsgolven met frequenties hoger dan het menselijk oor normaal kan detecteren. Typische ultrasone frequenties zijn groter dan 20.000 Hertz (20 kHz) of cycli per seconde. Hoogfrequente geluiden hebben een breed scala aan toepassingen, waaronder afstandsmeting, medisch gebruik en beveiligingsapparatuur.
Geluidsgolven kunnen worden gebruikt om afstanden te meten. Een ultrasoon circuit kan een hoogfrequente geluidspuls van korte duur veroorzaken die door lucht of water reist, waarbij de hoeveelheid tijd wordt gemeten die de puls nodig heeft om naar het apparaat terug te keren. Software berekent vervolgens de afstand tot het object. De snelheid van het geluid is afhankelijk van of er lucht of water aanwezig is, dus de software kan het type water, temperatuur en dichtheid corrigeren.
Sonar, of geluidsnavigatie en variërend, wordt gebruikt in schepen en onderzeeërs voor navigatie en detectie. Dit is een ultrasoon circuit dat transducers gebruikt om de geluidspulsen te verzenden en te ontvangen voor detectie van andere schepen of onderwaterfuncties. Korte pulsen worden gebruikt in plaats van een continue frequentie om meer geluidsenergie te leveren voor nauwkeurigheid.
Een ander gebruik van sonar-ultrasoon is voor inspectie van onderwaterstructuren, geologie en opsporing en redding. Draagbare sonarapparaten kunnen worden bevestigd of achter oppervlakteschepen worden gesleept. Deze apparaten verzenden ultrasone pulsen in de gewenste richtingen en creëren beelden van onderzeese structuren op basis van de gereflecteerde geluiden. Fishfinder-apparaten die worden gebruikt op particuliere en commerciële vissersvaartuigen gebruiken een soortgelijk systeem om scholen vissen onder een boot te detecteren.
Een ultrasoon circuit kan worden gebruikt als een medisch beeldvormend apparaat en wordt meestal een ultrasone machine genoemd. Het circuit produceert een gerichte ultrasone frequentie in een draagbare sonde die op het lichaam van een patiënt kan worden geplaatst. Software verwerkt de gereflecteerde geluiden en creëert een beeld van interne organen op een monitor. De resulterende afbeeldingen kunnen worden gebruikt voor medische diagnostiek, observatie van hart- en bloedvaten en prenatale observatie van een foetus of ongeboren kind in de moeder.
Ultrasone frequenties kunnen door vaste materialen reizen en kunnen worden gebruikt als diagnostisch hulpmiddel. Een draagbaar apparaat vergelijkbaar met een ultrasone machine kan worden gebruikt op bruggen, drukvaten of andere apparatuur om te zoeken naar interne fouten of scheuren voorafgaand aan het falen. Deze technologie wordt gebruikt voor niet-destructieve testen van structurele constructiedelen van vliegtuigen tijdens routinematige inspecties. Het kan zeer kleine scheuren en vermoeide gebieden vinden van herhaalde starts, landingen en spanningen tijdens de vlucht.
Geluid kan worden gebruikt om signalen te leveren die worden gebruikt voor beveiligingssystemen. Het principe is hetzelfde als sonar of echografie, met een frequentie die wordt verzonden en ontvangen door een ultrasoon circuit. In dit geval kan elk ontvangen signaal dat beweging aangeeft een alarmcircuit activeren. Deze systemen kunnen worden gebruikt waar infrarood- of warmtegevoelige beveiligingssystemen niet correct werken vanwege temperatuur of andere omstandigheden.