اصل مبدل اولتراسونیک

                                                         اصل مبدل اولتراسونیک

 تکنولوژی موقعیت یابی اولتراسونیک خفاش و برخی از موجودات نامرئی به عنوان یک شکارچی دفاعی  هستند و طعمه را می گیرند، این موجودات می توانند امواج مافوق صوت را پرتاب کنند که افراد نمی توانند بشنوند (20 کیلوهرتز بالاتر از موج مکانیکی)، با محیط هوا، با توجه به طعمه یا موانع، فاصله زمانی و شدت انسداد بازتابی یا ماهیت پژواک را تعیین می کنند. افراد بر اساس اصل بیونیک، طیفی از مبدل های اولتراسونیک را برای آزمایش های مسافتی و غیر مخرب و یک سری سنسورهای فراصوت عملی ایجاد کردند. سنسور اولتراسونیک یک مبدل برگشت پذیر است، استفاده از اثر پیزوالکتریک کریستال و اثر الکترواستریکتیو، تبدیل انرژی مکانیکی و انرژی الکتریکی با هم، برای دستیابی به پارامترهای اندازه گیری مختلف. 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 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 می‌تواند فاصله یا ویژگی جسم را بدست آورد.