Vad är en ultraljudsgivare?
En ultraljudsgivare är en elektrisk komponent som omvandlar ultraljudsljudvågor utöver utbudet av mänsklig hörsel till växlande ström (AC) eller likström (DC) elektriska signaler som sedan överförs eller registreras. Vanligtvis är sådana anordningar byggda på kristaller som visar en piezoelektrisk effekt, som utför elektrisk ström som svar på mekanisk stress eller vibrationer. Kristallerna har direkt proportionell utgång till styrkan hos inmatningsljudvågen eller stressen, och detta gör dem användbara mätanordningar som en ultraljudsgivare.
applikationer för ultraljudsgivare-baserad elektronik inkluderade användning i tidiga tv-fjärrkontroller som signalanordningar, och från och med 2011, i anemometrar som används av väderstationer för att övervaka vindkurs. De används i industriella applikationer för att övervaka vätskenivån i en tank och i dagens bilar från och med 2011 för Echo-platsensorer för att indikera föremål i närheten av vägen till vägenEtt fordon som säkerhetskopierar eller drar in i ett garage. Eftersom en ultraljudsgivare också kan spela rollen som en ultraljudssändare genom ingångselektrisk kraft, erbjuder de förmågan hos en primitiv typ av sonar i många fall. Ljudvågor kan reflekteras från en yta och avståndet till den ytan mätt med den tid och frekvensen för vågen som studsar tillbaka.
elektriska enheter som konverterar en form av energi till en annan, som ultraljudssensorer, har ofta utbredda applikationer inom elektronik och industri. Många olika användningsområden för den ultraljudsomvandlaren finns nu, inklusive i miljökontroller för byggnader, till exempel i luftfuktare där de förångar vattenytan och i inbrottslarm för att upptäcka föremål som rör sig inom en annars tydlig väg. Ultrasonografi förlitar sig också på principen om en ultraljudsgivare i medicin, där ljudvågor av 1till 30 megahertz används för att på distans generera bilder för musklerna, inre organ och blodkärl i människokroppen, liksom tillståndet för ett foster under graviditeten.
Sedan 1940-talets era har ultraljudsgivare införlivats i testutrustning för att upptäcka brister i en rad sonarrelaterade applikationer. De kan användas för att hitta fina sprickor, tomrum eller porösa sektioner i betong- och byggfundament, skadade eller sprickade metallsvetsar och brister i andra material som plast, keramik och kompositer. Enheterna är mångsidiga eftersom ljudvågorna som de avger kommer att påverkas av vilket medium som helst, vare sig vätska, fast eller gas. Med en detektor som används för att mäta gasstatus placeras emellertid en mellangel vanligtvis mellan gasen och ultraljudsgivare, eftersom ljudvågor annars leds dåligt och registreras i ett gasmedium.
Fältet för feldetektion för ultraljudsteknologi delas upp i fem olikaTyper av givardesign: Kontakt, vinkelstråle, fördröjningslinje, nedsänkning och dubbla elementomvandlare. Kontaktomvandlare måste ha en nära kontakt närhet till vad de mäter, till exempel en studsökare i byggnadshandeln som används för att upptäcka träbalkar bakom väggarna. En nedsänkningsomvandlare är vattentät och placerad i ett vätskeflöde. Både vinkelstråle och fördröjningslinjeformer för en ultraljudsgivare används för att mäta svetsar och under förhållanden med höga temperaturer. Det dubbla elementomvandlaren är samtidigt en sändare och mottagare för kontinuerlig övervakning av grova eller potentiellt felaktiga ytor.