Katalog

i. pracovní princip

II. funkce

III. typy

IV. aplikace

frekvence je charakterizována jako počet signálů nebo vln, které se mohou vyskytnout ve stanoveném čase. Jednotky Hertz pro frekvenci jsou (Hz). Na základě hodnot frekvence jsou tyto frekvence rozděleny do mnoha rozsahů. Existuje velmi nízká frekvence (VLF), nízká frekvence (LF), střední frekvence (MF), Vysoká frekvence (HF), velmi vysoká frekvence (VHF), Ultra vysoká frekvence (UHF), Super vysoká frekvence (SHF) a vysoce Vysoká frekvence (SHF) (EHF). V závislosti na typu frekvence se frekvenční rozsah může lišit. Frekvenční spektrum VLF se pohybuje mezi 3 a 30 kHz. Frekvenční spektrum LF se pohybuje mezi 30 kHz a 300 kHz. Frekvenční spektrum MF se pohybuje mezi 300 a 3000 kHz.

jeden typ snímače zvuku související je ultrazvukový převodník. Elektrické signály jsou přenášeny na cíl těmito převodníky a poté, co signál dosáhne objektu, vrátí se do převodníku. Tento převodník testuje vzdálenost objektu v této metodě, nikoli amplitudu signálu. Pro výpočet několika parametrů používají tyto převodníky ultrazvukové vlny. V různých regionech má širokou škálu použití. Ultrazvukové vlnové frekvenční spektrum je více než 20 kHz. Používají se především v aplikacích, které měří vzdálenost. Ultrazvukový Převodník je znázorněn na následujícím obrázku.

frekvenční spektrum HF se pohybuje mezi 3 MHz a 30 MHz. Frekvenční spektrum UHF se pohybuje mezi 300 MHz a 3000 MHz. Frekvenční spektrum SHF se pohybuje od 3 GHz do 30 GHz. Frekvenční spektrum EHF se pohybuje mezi 30 GHz a 300 GHz. Popis ultrazvukového měniče a jeho funkce je popsán v tomto článku.

i. pracovní princip ultrazvukového snímače

to vibruje v celém konkrétním frekvenčním spektru, když je k tomuto převodníku přidán elektrický signál a vytváří zvukovou vlnu. Tyto zvukové vlny létají a tyto zvukové vlny budou odrážet znalosti ozvěny snímače, pokud se objeví nějaká bariéra. A tato ozvěna se transformuje na elektrický impuls na konci převodníku. Časový interval mezi přenosem zvukové vlny do přijímajícího signálu ozvěny je zde určen snímačem. Při 40 kHz poskytuje ultrazvukový snímač ultrazvukový puls, který prochází vzduchem. Takové převodníky jsou bezpečnější než infračervené převodníky, protože prach, černé materiály atd. nejsou ovlivněny těmito ultrazvukovými převodníky / převodníky. Při potlačování zkreslení šumu vykazují ultrazvukové převodníky dokonalost.

ultrazvukové převodníky se primárně používají k použití ultrazvukových vln k posouzení velikosti. Následující vzorec vypočítá vzdálenost:

D = ½ * T * C

zde je vzdálenost označena d

časová mezera mezi vysíláním a přijímáním ultrazvukových vln je zobrazena T

C je indikace zvukové rychlosti.

II. funkce ultrazvukového převodníku

1. Výkon

jádro ultrazvukové sondy je piezoelektrický čip v plastovém nebo kovovém plášti. Existuje mnoho druhů materiálů, které tvoří oplatku. Velikost oplatky, jako je průměr a tloušťka, se také liší, takže výkon každé sondy je jiný, musíme znát její výkon před použitím. Hlavní ukazatele výkonu ultrazvukových měničů zahrnují:

2. Pracovní frekvence

pracovní frekvence je rezonanční frekvence piezoelektrické destičky. Když se frekvence střídavého napětí aplikovaného na jeho dva konce rovná rezonanční frekvenci čipu, výstupní energie je nejvyšší a citlivost je nejvyšší.

3. Provozní teplota

protože Curie bod piezoelektrických materiálů je obecně relativně vysoký, zejména ultrazvuková sonda používaná pro diagnostiku používá nízký výkon, provozní teplota je relativně nízká a může pracovat po dlouhou dobu bez poruchy. Teplota lékařských ultrazvukových sond je relativně vysoká a vyžaduje samostatné chladicí zařízení.

4. Citlivost

závisí hlavně na samotné výrobní destičce. Elektromechanický spojovací koeficient je velký a citlivost je vysoká, naopak citlivost je nízká.

5. Systémové komponenty

skládá se z vysílacího převodníku (nebo vlnového vysílače), přijímacího převodníku (nebo vlnového přijímače), řídicí části a části napájecího zdroje. Převodník vysílače se skládá z vysílače a keramického vibrátorového převodníku o průměru asi 15 mm. Funkce převodníku je převést elektrickou vibrační energii keramického vibrátoru na super energii a vyzařovat do vzduchu; zatímco přijímací Převodník je přenášen keramickým vibrátorem, snímač se skládá ze zesilovače a obvodu zesilovače. Snímač přijímá vlnu, aby produkoval mechanické vibrace,a přeměňuje ji na elektrickou energii, která se používá jako výstup přijímače převodníku k detekci přenášeného super. Ve skutečném použití se také používá keramický vibrátor vysílače. Může být použit jako keramický vibrátor společnosti přijímačů. Řídicí část řídí hlavně frekvenci pulzního řetězce, pracovní cyklus, řídkou modulaci a počítací a detekční vzdálenost vysílanou vysílačem. Napájecí zdroj ultrazvukového snímače (nebo zdroj signálu) může být DC12V ± 10% nebo 24V ± 10%.

6. Provozní režim

ultrazvukové měniče používají akustické médium k provádění bezkontaktní a bez opotřebení detekce detekovaného objektu. Ultrazvukové převodníky mohou detekovat průhledné nebo barevné předměty, kovové nebo nekovové předměty, pevné, kapalné a práškové látky. Jeho detekční výkon je stěží ovlivněn žádnými podmínkami prostředí, včetně prostředí kouře a prachu a deštivých dnů.

7. Výhody & nevýhody

každý systém má výhody a několik úskalí. Výhody ultrazvukového převodníku budou diskutovány zde.

• v jakékoli formě materiálu mohou být tyto ultrazvukové převodníky testovány. Všechny druhy textur, které mohou detekovat.

• teplota, voda, prach nebo některý z ultrazvukových snímačů nejsou ovlivněny.

• ultrazvukové převodníky mohou pracovat v dobrém způsobem v každé formě prostředí.

• může také měřit zvýšené snímací vzdálenosti.

níže jsou uvedeny nevýhody těchto převodníků:

• ultrazvukové převodníky jsou citlivé na změnu teploty. Ultrazvuková reakce změní tento teplotní rozptyl.

• při čtení odrazů od malých předmětů, tenkých a měkkých předmětů může čelit problémům.

III. typy ultrazvukových měničů

na základě faktorů, jako je uspořádání piezoelektrických krystalů, stopa a frekvence, jsou k dispozici různé typy ultrazvukových měničů. Jsou to:

Lineární ultrazvukové měniče-struktura piezoelektrických krystalů je u tohoto typu měničů lineární.

normální ultrazvukové převodníky-konvexní převodníky jsou také známé jako tato forma. Piezoelektrický krystal tohoto typu je v zakřiveném tvaru. Jsou lepší než hloubkové testy.

ultrazvukové převodníky fázového pole-existuje omezená stopa a nízká frekvence převodníků fázového pole. (2 MHz-7 MHz)

ultrazvukové měniče mají opět odlišné formy pro nedestruktivní studie. Kontaktní převodníky, převodníky úhlových svazků, převodníky zpožďovacích vedení, převodníky ponoření a převodníky dvoukomponentů.

IV. Aplikace ultrazvukových převodníků

implementace ultrazvukových převodníků jsou

v různých oblastech, jako je automobilový průmysl, zdravotnictví atd., mají tyto převodníky mnoho aplikací. Díky ultrazvukovým vlnám mají více využití. To pomáhá lokalizovat cíle, určit vzdálenost objektů k cíli, najít polohu objektu, kvantifikovat úroveň a podporovat ultrazvukové převodníky.

v lékařské oblasti se ultrazvukový převodník používá pro diagnostické testy, chirurgické nástroje pro péči o rakovinu, testování vnitřních orgánů, vyšetření srdce, ultrazvukové snímače pro vyšetření očí a dělohy.

ultrazvukové převodníky mají několik hlavních použití v průmyslovém sektoru. Prostřednictvím těchto převodníků mohou při řízení výrobních linek, monitorování hladiny kapaliny, detekci přerušení drátu, detekci lidí pro počítání, detekci automobilů a mnoho dalších určit vzdálenost těchto objektů, aby se zabránilo kolizi.