Восевая вібрацыя ультрагукавых пераўтваральнікаў

Структура шматвузловага дыска ультрагукавыя датчыкі , функцыя гудка - узмацненне ультрагукавой амплітуды, а вялікі дыск можа палепшыць навядзенне датчыка. Прынцып працы гэтага тыпу пераўтваральніка заключаецца ў злучэнні падоўжнага канічнага рупора і падоўжнага п'езаэлектрычнага вібратара для вібрацыі паветранага асяроддзя. Калі ўзнікае шматрэжымная вібрацыя, на п'езадыску ствараецца некалькі акружнасцей кроку. Па абодва бакі ад акружнасці ваганняў вібрацыйныя кропкі на паверхні дыска маюць процілеглыя фазы, так што выпраменьванае гукавое поле аслаблена супрацьлеглым адменам фазы. Каб пераадолець гэты недахоп, таўшчыню аднаго бакавога дыска дзялільнай акружнасці можна змяніць на даўжыню хвалі, каб сфармаваць ўвагнута-выпуклую канаўку для кампенсацыі рознасці фаз паміж дзялільнымі акружнасцямі, тым самым паляпшаючы эфектыўнасць выпраменьвання пераўтваральніка. 

Ёсць шмат адпаведных навукова-даследчых устаноў і вытворцаў у краіне і за мяжой для распрацоўкі і вытворчасці такіх Ультрагукавой датчык далёкасці . Распрацоўка ультрагукавых тапаграфічных пераўтваральнікаў з працоўнай адлегласцю каля 15 м (Нацыянальны фонд прыродазнаўчых навук і Нацыянальны праект фінансавання праграмы, датчыкі ўзроўню вытворчасці канадскай Milltronics Company, усе адносяцца да шматхвалевых дыскавых пераўтваральнікаў.

Эксперыменты паказваюць, што калі пераўтваральнік працуе на частаце 24 кГц і дыяметр дыска перавышае 240 мм. Пераўтваральнік мультысегментнага дыска мае такія перавагі, як высокая адчувальнасць, вялікая працоўная адлегласць (каля 15 м) і малая паловы вугла прамяня шматхвалевага злучэння. Недахопы схема ультрагукавога датчыка адлегласці мае вялікі памер і складаны вытворчы працэс.

Схема сэндвіч-пераўтваральніка - гэта тыповая канструкцыя ультрагукавога пераўтваральніка, якая складаецца з пярэдняй і задняй вечкаў, п'езаэлектрычнага вібратара і шрубы напружання. Дзе задняя вечка звычайна мае форму цыліндру; пярэдняя вечка ў асноўным мае форму канічнага ражка для павелічэння плошчы выпраменьвання ў падводнай акустыцы, факел звычайна выразаны або часткова выразаны, каб адпавядаць структуры масіва; П'езаэлектрычныя вібратары ў сярэдзіне ў асноўным уяўляюць сабой падоўжна палярызаваныя п'езаэлектрычныя керамічныя дыскі або яны могуць быць радыяльна палярызаванымі п'езаэлектрычнымі керамічнымі трубкамі. Для мацавання пярэдняй і задняй вечкаў і п'езаэлектрычных вібратараў выкарыстоўваюцца высокатрывалыя шрубы. Структуру пераўтваральніка ўпершыню прапанаваў французскі фізік Ланг Жыван, таму ён таксама вядомы як пераўтваральнік Ланжэвена.

Датчыкі вытворчасці Bindicator са Злучаных Штатаў, серыя датчыкаў ўзроўню WSS кампаніі Sense з Германіі і серыя датчыкаў ўзроўню XTC/XPS ад Milltronics з Канады таксама маюць сэндвіч-структуру. Як а датчык вымярэння адлегласці , рабочая частата сэндвіч-пераўтваральніка звычайна складае ад 15 кГц да 60 кГц, а размах імпульснага напружання для ўзбуджэння п'езаэлектрычнага вібратара звычайна складае 3200 В, і добры пласт акустычнага ўзгаднення прымацаваны да паверхні выпраменьвання. Такія пераўтваральнікі здольныя вырабляць высокую акустычную энергію. Сэндвіч-пераўтваральнік грувасткі і дарагі, і спажывае шмат энергіі, але ён падыходзіць для выкарыстання ў сітуацыях, калі патрабуецца высокая магутнасць або вялікая цяга.