Ang dalas ay tinukoy bilang ang bilang ng signal o mga alon na maaaring lumitaw sa isang takdang oras. Ang mga yunit para sa dalas ay Hertz (Hz). Ang mga frequency na ito ay nahahati sa maraming mga saklaw depende sa mga halaga ng dalas. Ang mga ito ay Napakababang Frequency (VLF), Mababang Frequency (LF), Medium Frequencies (MF), High Frequencies (HF), Very High Frequencies (VHF), Ultra-High Frequencies (UHF), Super High Frequencies (SHF), at Labis na Mataas na Frequency (EHF). Ang saklaw ng dalas ay maaaring magkakaiba batay sa uri ng mga frequency. Ang saklaw ng dalas ng VLF ay umaabot mula 3 hanggang 30 kHz. Ang saklaw ng dalas ng LF mula sa 30 kHz hanggang 300 kHz. Ang saklaw ng dalas ng dalas ng MF ay umaabot sa 300 hanggang 3000 kHz. Ang saklaw ng dalas ng HF mula sa 3 MHz hanggang 30 MHz. Ang saklaw ng dalas ng UHF mula sa 300 MHz hanggang 3000 MHz. Ang saklaw ng dalas ng SHF ay saklaw mula sa 3 GHz hanggang 30 GHz. Ang saklaw ng dalas ng EHF mula sa 30 GHz hanggang 300 GHz. Tinalakay sa artikulong ito ang isang pangkalahatang ideya ng ultrasonic transducer at ang pagtatrabaho nito.
Ano ang isang Ultrasonic Transducer?
Ang ultrasonic transducer ay isang uri ng sensor na nauugnay sa tunog. Ang mga ito mga transduser ipadala ang mga signal ng elektrikal sa bagay at sa sandaling hampasin ng signal ang bagay pagkatapos ay bumalik ito sa transducer. Sa prosesong ito, sinusukat ng transducer na ito ang distansya ng bagay na hindi sa kasidhian ng tunog. Ang mga transduser na ito ay gumagamit ng mga ultrasonikong alon para sa pagsukat ng ilang mga parameter. Mayroon itong malawak na hanay ng mga application sa iba't ibang mga patlang. Ang saklaw ng dalas ng mga ultrasonikong alon ay higit sa 20 kHz. Pangunahin itong ginagamit sa pagsukat ng mga application ng distansya. Ang sumusunod na imahe ay nagpapahiwatig ng ultrasonic transducer.
ultrasonic-transducer
Ang mga transduser na ito ay maaaring tukuyin bilang isang transducer na ginagamit upang i-convert ang isang uri ng enerhiya sa ultrasonic vibration. Sa pamamagitan ng mga ultrasonic vibrations na ito, sinusukat ng transducer na ito ang distansya ng bagay. Magagamit ang mga ito sa dalawang uri tulad ng aktibo at passive
Prinsipyo sa Paggawa ng Ultrasonic Transducer
Kapag ang isang de-koryenteng signal ay inilapat sa transducer na ito, nanginginig ito sa paligid ng tukoy na saklaw ng dalas at bumubuo ng isang alon ng tunog. Ang mga tunog na alon na ito ay naglalakbay at tuwing may anumang balakid na dumating, ang mga tunog na alon na ito ay makikita ang transduser na ipapaalam sa echo. At sa dulo ng transducer, ang echo na ito ay nagko-convert sa isang signal na elektrikal. Dito, kinakalkula ng transducer ang agwat ng oras sa pagitan ng pagpapadala ng sound wave sa pagtanggap ng signal ng echo. Ang ultrasonic sensor nagpapadala ng ultrasonic pulse sa 40 kHz na naglalakbay sa pamamagitan ng hangin. Ang mga transduser na ito ay mas mahusay kaysa sa mga infrared sensor dahil ang mga ultrasonic transducer / sensors na ito ay hindi apektado ng usok, mga itim na materyales, atbp. Ang mga ultrasonikong sensor ay nagpapakita ng kahusayan sa pagpigil sa pagkagambala ng background.
ultrasonic-transducer
Pangunahing ginagamit ang mga ultrasonic transducer para sa paghahanap ng distansya sa pamamagitan ng paggamit ng mga ultrasonikong alon. Masusukat ang distansya ng sumusunod na pormula.
D = ½ * T * C
Dito, ipinahiwatig ng D ang distansya
Ipinapahiwatig ng T ang pagkakaiba ng oras sa pagitan ng pagpapadala at pagtanggap ng mga ultrasonikong alon
Ipinapahiwatig ng C ang bilis ng sonik.
Diagram ng Circuit
Ang ultrasonic transducer ay may transmitter at receiver circuit, itinayo nila na may 555 timer o Teknolohiya ng CMOS . Ang transmiter at tatanggap ng transducer na ito ay gumagana sa parehong dalas.
Ang transmiter ng transducer na ito ay nagpapadala ng mga ultrasonikong alon patungo sa bagay at kapag hinampas ng mga alon ng tunog ang bagay pagkatapos ay ang mga signal ng tunog ay na-convert sa mga signal ng ultrasonic at elektrikal. Ang sumusunod na diagram ay nagpapahiwatig ng diagram ng transmiter circuit ng ultrasonic transducer.
ultrasonic-transducer-transmitter
Tumatanggap ang circuit ng mga signal ng mga signal pagkatapos ng pag-aklas ng mga ultrasonic alon sa bagay at pagkatapos ay i-convert ito sa de-koryenteng form. Ang sumusunod na diagram ay nagpapahiwatig ng diagram ng circuit ng tatanggap ng ultrasonic transducer.
ultrasonic-transducer-receiver
Mga Uri ng Transduser ng Ultrasonic
Mayroong iba't ibang mga uri ng mga ultrasonic transduser na magagamit batay sa mga kadahilanan tulad ng pag-aayos ng piezoelectric kristal, bakas ng paa, at dalas. Sila ay
Mga Linear Ultrason Transducer - Sa ganitong uri ng mga transduser, ang pag-aayos ng piezoelectric crystal ay linear.
Mga Karaniwang Transduser ng Ultrasonic - Ang uri na ito ay tinatawag ding bilang convex transducer. Sa ganitong uri, ang piezoelectric crystal ay nasa isang curvy form. Para sa mga malalim na pagsusuri, mas mabuti ang mga ito.
Phased Array Ultrasonic Transducers - Ang mga phased array transducer ay may isang maliit na bakas ng paa at mababang dalas. (ang dalas ng gitna nito ay 2 MHz - 7 MHz)
Para sa hindi mapanirang pagsubok, ang mga ultrasonic transducer ay muling nagkakaroon ng iba't ibang mga uri. Nakikipag-ugnay sila sa mga transduser, transduser ng anggulo ng sinag, Mga transduser ng pagkaantala ng linya, mga transduser ng pagsasawsaw, at mga dobleng sangkap na transduser.
Mga Aplikasyon
Ang mga aplikasyon ng Ultrasonic Transducers ay
Ang mga transduser na ito ay may maraming mga application sa iba't ibang mga larangan tulad ng pang-industriya, pang-medikal, atbp. Ang mga ito ay nagkakaroon ng mas maraming mga application dahil sa mga ultrasonikong alon. Nakatutulong ito sa paghahanap ng mga target, sukatin ang distansya ng mga bagay sa target, upang mahanap ang posisyon ng bagay, upang makalkula ang antas din na kapaki-pakinabang ang mga transduser ng ultrasonic.
Sa larangan ng medisina, ang ultrasonic transducer ay nagkakaroon ng mga aplikasyon sa pagsusuri sa diagnostic, mga aparatong pang-opera habang tinatrato ang kanser, panloob na pagsusuri ng organ, mga pagsusuri sa puso, mga pagsusuri sa mata at matris na mga ultrasonic transduser ay kapaki-pakinabang.
Sa larangan ng industriya, ang mga ultrasonic transduser ay may ilang mahahalagang aplikasyon. Sa pamamagitan ng mga transduser na ito, maaari nilang sukatin ang distansya ng ilang mga bagay upang maiwasan ang isang banggaan, sa pamamahala ng linya ng produksyon, kontrol sa antas ng likido, pagtuklas ng wire break, pagtuklas ng mga tao para sa pagbibilang, pagtuklas ng sasakyan at marami pa.
Mga Kalamangan at Kalamangan
Ang anumang sistema ay may mga kalamangan at ilang mga kawalan. Dito tatalakayin ang bentahe ng ultrasonic transducer.
- Ang mga ultrasonic transducers na ito ay maaaring sukatin sa anumang uri ng materyal. Naririnig nila ang lahat ng uri ng mga materyales.
- Ang mga ultrasonic transducer ay hindi apektado ng temperatura, tubig, alikabok o anupaman.
- Sa anumang uri ng kapaligiran, gagana ang mga ultrasonic transducer sa isang mabuting pamamaraan.
- Maaari itong sukatin sa mataas na distansya ng sensing din.
Ang mga kawalan ng mga transduser na ito isama ang sumusunod.
- Ang mga ultrasonic transducer ay sensitibo sa pagkakaiba-iba ng temperatura. Ang pagkakaiba-iba ng temperatura na ito ay maaaring magbago ng reaksyon ng ultrasonik.
- Haharapin ang mga problema habang binabasa ang mga sumasalamin mula sa maliliit na bagay, manipis at malambot na bagay.
Kaya, ito ay tungkol sa isang pangkalahatang ideya ng isang ultrasonic transduser . Mula sa nabanggit na impormasyon, sa wakas, maaari nating tapusin na ang aparatong ito ay ginagamit upang sukatin ang distansya sa isang bagay sa pamamagitan ng paggamit ng mga sound wave. Sinusukat nito ang distansya sa pamamagitan ng pagpapadala ng isang alon ng tunog sa isang tukoy na dalas at pakikinig para sa tunog na alon na bumalik. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang saklaw ng dalas ng transducer na ito?
