اصل مبدل اولتراسونیک

                                                         اصل مبدل اولتراسونیک

 فناوری موقعیت یابی اولتراسونیک خفاش و برخی از موجودات نامرئی به عنوان شکارچی دفاعی  و گرفتن طعمه است، این موجودات می توانند امواج مافوق صوت را پرتاب کنند که نمی توانند بشنوند (20 کیلوهرتز بالاتر از موج مکانیکی)، با واسطه هوا، با توجه به طعمه یا موانع، فاصله زمانی و شدت انسداد بازتابی یا ماهیت انعکاس پژواک را تعیین می کنند. افراد بر اساس اصل بیونیک، طیفی از مبدل های مافوق صوت را برای آزمایش های مسافتی و غیر مخرب و یک سری سنسورهای عملی اولتراسونیک توسعه دادند. سنسور اولتراسونیک یک مبدل برگشت پذیر است، استفاده از اثر پیزوالکتریک کریستالی و اثر الکترواستریکتیو، انرژی مکانیکی و انرژی الکتریکی با هم تبدیل می شوند، برای دستیابی به پارامترهای مختلف اندازه گیری. ژنراتور اولتراسونیک را می توان به دو دسته تقسیم کرد: یکی استفاده از وسایل الکتریکی برای تولید اولتراسوند. یکی استفاده از روش مکانیکی برای تولید اولتراسوند است. دسته های الکتریکی شامل نوع پیزوالکتریک، نوع مغناطیسی و نوع الکتریکی و غیره است. دسته بندی های مکانیکی، از جمله فلوت گالا، سوت و سوت هوا و غیره. آنها فرکانس اولتراسونیک تولید می کنند، قدرت و ویژگی های صدا متفاوت است، بنابراین کاربرد نیز متفاوت است. معمولاً از ژنراتور اولتراسونیک پیزوالکتریک استفاده می شود که از آن استفاده می شود کریستال پیزوالکتریک تشدید به کار، سنسور دارای دو سرامیک پیزوالکتریک و صفحه تشدید، زمانی که قطب های آن به علاوه سیگنال پالس، و فرکانس برابر با فرکانس نوسان طبیعی پیزوالکتریک است. تراشه پیزوالکتریک طنین می‌اندازد و صفحه تشدید را برای تولید امواج فراصوت به لرزه در می‌آورد. از سوی دیگر، اگر ولتاژ اضافی بین دو الکترود وجود نداشته باشد، هنگامی که صفحه تشدید یک موج اولتراسونیک دریافت می‌کند، ویفر پیزوالکتریک را مجبور به ارتعاش می‌کند و انرژی مکانیکی را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند. بسته به تفاوت زمانی بین اکو و موج ارسالی یا قدرت اکو، سنسور اولتراسونیک می تواند فاصله یا ویژگی جسم را بدست آورد.