Учесталост је дефинисана као број сигнали или таласи који се могу појавити у одређено време. Јединице за фреквенцију су херци (Хз). Ове фреквенције су подељене у неколико опсега у зависности од вредности фреквенције. То су врло ниске фреквенције (ВЛФ), ниске фреквенције (ЛФ), средње фреквенције (МФ), високе фреквенције (ХФ), врло високе фреквенције (ВХФ), ултра високе фреквенције (УХФ), супер високе фреквенције (СХФ) и Изузетно високе фреквенције (ЕХФ). Распон фреквенција може се разликовати у зависности од врсте фреквенције. Фреквенцијски опсег ВЛФ креће се од 3 до 30 кХз. Фреквенцијски опсег ЛФ креће се од 30 кХз до 300 кХз. Фреквенцијски опсег МФ креће се од 300 до 3000 кХз. Фреквенцијски опсег ВФ креће се од 3 МХз до 30 МХз. Фреквенцијски опсег УХФ креће се од 300 МХз до 3000 МХз. Фреквенцијски опсег СХФ креће се од 3 ГХз до 30 ГХз. Фреквенцијски опсег ЕХФ креће се од 30 ГХз до 300 ГХз. Овај чланак говори о прегледу ултразвучни претварач и његов рад.
Шта је ултразвучни претварач?
Ултразвучни претварач је једна врста сензора који се односи на звук. Ове претварачи шаљу електричне сигнале на објекат и када сигнал удари у објекат, он се враћа на претварач. У овом процесу овај претварач мери удаљеност објекта не интензитетом звука. Ови претварачи користе ултразвучне таласе за мерење неколико параметара. Има широк спектар примена у разним областима. Фреквенцијски опсег ултразвучних таласа је изнад 20 кХз. Они се углавном користе у мерењу апликација на даљину. Следећа слика означава ултразвучни претварач.
ултразвучни претварач
Ови претварачи се могу дефинисати као претварачи који се користе за претварање једне врсте енергије у ултразвучне вибрације. Овим ултразвучним вибрацијама овај претварач мери удаљеност објекта. Доступни су у две врсте, као што су активни и пасивни
Принцип рада ултразвучног претварача
Када се на овај претварач примени електрични сигнал, он вибрира око одређеног фреквенцијског опсега и генерише звучни талас. Ови звучни таласи путују и кад год дође било која препрека, ови звучни таласи ће одражавати претварач који информише ехо. И на крају претварача, овај ехо се претвара у електрични сигнал. Овде претварач израчунава временски интервал између слања звучног таласа до пријема ехо сигнала. Тхе ултразвучни сензор шаље ултразвучни импулс на 40 кХз који путује ваздухом. Ови претварачи су бољи од инфрацрвених сензора, јер на ове ултразвучне претвараче / сензоре не утиче дим, црни материјали итд. Ултразвучни сензори показују изврсност у сузбијању позадинских сметњи.
ултразвучни претварач
Ултразвучни претварачи се углавном користе за одређивање удаљености помоћу ултразвучних таласа. Удаљеност се може мерити следећом формулом.
Д = ½ * Т * Ц.
Овде Д означава удаљеност
Т означава временску разлику између слања и пријема ултразвучних таласа
Ц означава звучну брзину.
Кружни дијаграм
Ултразвучни претварач има склоп предајника и пријемника, изграђени су са 555 тајмера или ЦМОС технологија . Предајник и пријемник овог претварача раде на истој фреквенцији.
Предајник овог претварача емитује ултразвучне таласе ка објекту и када звучни таласи ударе о објекат, звучни сигнали се претварају у ултразвучне и електричне сигнале. Следећи дијаграм указује на дијаграм кола предајника ултразвучног претварача.
ултразвучни претварач-предајник
Коло пријемника прима сигнале након удара ултразвучних таласа у објекат, а затим их претвара у електрични облик. Следећи дијаграм указује на шему кола пријемника ултразвучног претварача.
ултразвучни претварач-пријемник
Типови ултразвучних претварача
Доступне су разне врсте ултразвучних претварача заснованих на факторима као што су пиезоелектрични распоред кристала, траг и фреквенција. Су
Линеарни ултразвучни претварачи - У овој врсти претварача, пиезоелектрични распоред кристала је линеаран.
Стандардни ултразвучни претварачи - Овај тип се назива и конвексним претварачима. Код овог типа, пиезоелектрични кристал је у закривљеном облику. За дубинске прегледе они су пожељнији.
Ултразвучни претварачи са фазним низом - Претварачи са фазним низом имају мали отисак и ниску фреквенцију. (његова централна фреквенција је 2 МХз - 7 МХз)
За испитивање без разарања, ултразвучни претварачи поново имају различите типове. Они контактирају претвараче, претвараче са угаоним снопом, претвараче са одложеном линијом, урањајуће претвараче и претвараче са двоструким елементима.
Апликације
Примене ултразвучних претварача су
Ови претварачи имају много примена у различитим областима попут индустријске, медицинске итд. Они имају више примена због ултразвучних таласа. Ово помаже у проналажењу циљева, мерењу удаљености предмета до циља, проналажењу положаја предмета, израчунавању нивоа, а такође су и ултразвучни претварачи од помоћи.
У медицинској области ултразвучни претварач има примену у дијагностичким испитивањима, хируршким уређајима током лечења карцинома, тестирању унутрашњих органа, прегледу срца, прегледу очију и материце ултразвучни претварачи.
У индустријској области ултразвучни претварачи имају неколико важних примена. Овим претварачима могу мерити удаљеност одређених предмета како би се избегао судар, у управљању производном линијом, контроли нивоа течности, откривању прекида жице, откривању људи за бројање, откривању возила и многим другим.
Предности и мане
Било који систем има предности и неколико недостатака. Овде ћемо разговарати о предности ултразвучног претварача.
- Ови ултразвучни претварачи могу мерити било коју врсту материјала. Могу да осете све врсте материјала.
- На ултразвучне претвараче не утичу температура, вода, прашина или било који други.
- У било којој врсти окружења, ултразвучни претварачи ће радити на добар начин.
- Може да мери и на великим растојањима осетљивости.
Тхе недостаци ових претварача укључи следеће.
- Ултразвучни претварачи су осетљиви на температурне промене. Ова варијација температуре може променити ултразвучну реакцију.
- Суочиће се са проблемима док чита одсјаје малих предмета, танких и меких предмета.
Дакле, овде се ради о прегледу ултразвука претварач . Из горњих података, коначно, можемо закључити да се овај уређај користи за мерење удаљености до објекта помоћу звучних таласа. Мери удаљеност слањем звучног таласа на одређеној фреквенцији и ослушкивањем да се тај звук одбије. Ево питања за вас, који је опсег фреквенција овог претварача?
