Laajakaista-anturitekniikka

Kaistanleveysominaisuus on tärkeä anturin indikaattori. Kaistanleveyden ominaisuudet Pietsosähköisten putkien anturi vaikuttaa lähetettävän signaalin spektrisiin ominaisuuksiin ja aaltomuotoon. Erilaiset signaalimuodot ja nykyaikaisten signaalinkäsittelytekniikoiden, kuten pulssikompressio, käyttö edellyttävät, että Pietsosylinterisellä keraamisella muuntimella on oltava riittävä kaistanleveys tai se vääristää signaalia. Se vaikuttaa signaalinkäsittelyn vaikutukseen. Ei ole liioiteltua sanoa, että laajakaistamuuntimet ovat kaikuluotaimen signaalinkäsittelytekniikan pullonkaula. Ilman laajakaistaantureita laajakaistaanturit ovat niin tärkeitä. muuntimien laajakaistasuunnittelusta on tullut yksi tieteellisen tutkimuksen pitkän aikavälin hellittämättömistä ponnisteluista. Tärkeä keino muuntimelle leveyskaistan saavuttamiseksi on hyödyntää moniresonanssimoodikytkentää, kuten pitkittäissuuntaisen anturin pitkittäismuotoa, säteittäisen pään säteilymoodikytkentää, pitkittäismuuntimen kaksoisviritysmoodikytkentää ja pystysuuntaisen muuntimen sovituskerrosteknologiaa. 

Saavutetaan kaksinkertainen pituussuuntainen kytkentä ja taivutus pietsosylinterinen keraaminen anturin nostinrakenne kaksinkertainen taivutusmoodikytkentä, joka ylivuotorengasanturin säteittäinen värähtely, nesteontelon resonanssimoodikytkentä, monimuotoonteloon kytketty laajakaistaanturi jne.

Tässä keskitymme pystysuuntaiseen laajakaistaanturiin. Pituussuuntaiset muuntimet käyttävät moniresonanssikytkentää laajakaistaominaisuuksien saavuttamiseksi. Se on kolmiresonanssimoodikytketty anturi (resonanssitaajuus on vastaavasti 15, 25, 35 kHz), jossa 15 kHz:n resonanssitaajuus Pzt pietsokeraaminen sylinteriputki on pietsosähköisen keraamisen pinon viritysanturin pituussuuntainen resonanssitila ja 35 kHz:n resonanssitaajuus on tasoituksen yläpää. Tiivisteen pituussuuntainen vastus (lasivahvistettu muovimateriaali) ja yläpään säteissuuntaisen rakenteen välimassa ja pituussuuntainen rakenne. 25 kHz:n resonanssitaajuus on kahden yhteensopivan tiivisteen (lasivahvistettu muovimateriaali) ja kahden välimassan ja alumiinisen säteilypään alirakenteiden pituussuuntainen resonanssimoodi. Muunnin saavuttaa toimivan kaistanleveyden 13 kHz - 37 kHz. Se on myös kolmiresonanssimoodikytketty anturi. 

Erona on, että alumiinisäteilypään eteen muodostuu hartsimateriaalista 1/4 aallonpituutta vastaava kerros. Sovituskerroksen tehtävänä on myös saada kokonaisrakenne heijastamaan alirakenteen ominaisuuksia ja siinä on useita järjestyksiä ja pitkittäisvärähtelyresonanssitila. Pituussuuntaisen laajakaistaanturin suunnittelussa yhteensopiva tiiviste on korvattu toiminnallisilla materiaaleilla, jotka on suunniteltu kaksoisviritteen, kolmiviritteen pitkittäislaajakaistamuuntimeksi, jolla on tehokkaampi säteilykyky. Kaksoisviritteen laajakaistainen pitkittäisanturi koostuu harvinaisen maametallin jättimäisestä magnetostriktiivisesta materiaalista ja PZT-pietsosähköisestä putkimaisesta muuntimesta.