Zasada działania przetwornika ultradźwiękowego

                                                         Zasada działania przetwornika ultradźwiękowego

 Ultradźwiękowa technologia pozycjonowania to nietoperz i niektóre niewidzialne stworzenia jako drapieżniki obronne  i chwytające ofiarę. Organizmy te mogą wystrzelić ultradźwięki, których ludzie nie słyszą (20 kHz powyżej fali mechanicznej), za pomocą ośrodka powietrznego, w zależności od ofiary lub przeszkód. Przedział czasowy i intensywność odbitego echa oraz określić charakter ofiary lub położenie przeszkody. Ludzie zgodnie z zasadami bioniki opracowali gamę przetworników ultradźwiękowych do badań odległościowych i nieniszczących oraz szereg praktycznych czujników ultradźwiękowych. Czujnik ultradźwiękowy jest przetwornikiem odwracalnym, wykorzystującym kryształowy efekt piezoelektryczny i efekt elektrostrykcyjny, energia mechaniczna i energia elektryczna przekształcają się razem, aby osiągnąć różnorodne parametry pomiarowe. Generatory ultradźwiękowe można podzielić na dwie kategorie: jedna wykorzystuje środki elektryczne do wytwarzania ultradźwięków; jeden wykorzystuje mechaniczny sposób wytwarzania ultradźwięków. Kategorie elektryczne obejmują typ piezoelektryczny, typ magnetostrykcji i typ elektryczny itp.; kategorie mechaniczne, w tym flet galowy, gwizdek i gwizdek powietrzny i tak dalej. Wytwarzają częstotliwość ultradźwiękową, moc i charakterystykę dźwięku są różne, więc zastosowanie jest również inne. Powszechnie stosowany jest piezoelektryczny generator ultradźwiękowy, do którego wykorzystuje się m.in Kryształ piezoelektryczny rezonansowy działa, czujnik ma dwa ceramika piezoelektryczna i płyta rezonansowa, gdy jej bieguny plus sygnał impulsowy, a częstotliwość jest równa naturalnej częstotliwości oscylacji piezoelektryka. Układ piezoelektryczny będzie rezonował i wprawia płytkę rezonansową w drgania, wytwarzając ultradźwięki. Z drugiej strony, jeśli między dwiema elektrodami nie ma dodatkowego napięcia, gdy płyta rezonansowa odbierze falę ultradźwiękową, zmusi to płytkę piezoelektryczną do wibracji i przekształcenia energii mechanicznej w sygnał elektryczny, który staje się odbiornikiem ultradźwiękowym. W zależności od różnicy czasu pomiędzy echem a transmitowaną falą lub siły echa, czujnik ultradźwiękowy może określić odległość lub cechę obiektu.