Kaip pasirinkti tinkamą ultragarsinį keitiklį?
Pagrindinės ultragarsinių keitiklių savybės yra jautrumas, kryptingumas ir aklieji taškai, kurie paaiškinami taip:
Jautrumas
Prieš suprantant jautrumą, pirmiausia reikia nustatyti garso slėgio lygį (SPL).
SPL yra efektyvus garso slėgis, išmatuotas logaritminėje skalėje, palyginti su etalonine verte, apibrėžta kaip:
Spl=20*log (p/pref); Matavimo vienetas yra decibelai
Kur P yra garso slėgis, o prEF yra standartinis etaloninis garso slėgis. Paprastai prEF yra apibrėžiamas kaip 0. 0002 ubar (išvestas iš žmogaus klausos slenksčio). Tačiau norint išreikšti keitiklio atlikimo patogumą, jautrumas naudojamas vaizduojant gautą intensyvumą.
Jautrumo vienetas paprastai yra V/PA arba MV/PA (V: įtampos priėmimas, PA: Pascal). Išmetimo intensyvumas yra apibrėžiamas kaip garso slėgis, gautas tam tikru atstumu po to, kai standartinis kondensatoriaus mikrofonas (SCM) įveda konkretų dažnio ir galios signalą į ultragarsinį keitiklį, kaip parodyta 6 paveiksle. Priėmimo jautrumas apibrėžiamas kaip fiksuotas garso slėgio skleidžiamas slėgis. Ultragarso keitikliu, kurį gauna standartinis kondensatoriaus mikrofonas, ir tam tikru atstumu išbandytas lygiagrečiai su ultragarsiniu keitikliu, kaip parodyta 7 paveiksle. Šalia standartinio kondensatoriaus mikrofono, keitiklis gauna šį garso slėgį ir paverčia jį į įtampą į įtampą. signalas. Palyginus abu, galima nustatyti keitiklio jautrumą. Taigi imtuvo išėjimo įtampa gali būti naudojama jo jautrumo lygiui nustatyti. Kuo didesnė imtuvo išėjimo įtampa, tuo didesnis jautrumas ir atvirkščiai.
Kryptingumas
Ultragarsinio keitiklio kryptingumas yra apibrėžiamas kaip kampas, kurio metu ultragarsinis intensyvumas sumažėja -3 db tam tikrame atstume nuo keitiklio, palyginti su didžiausiu intensyvumu, apibrėžtu kaip nulis DB pagrindinėje emisijos kryptimi, kaip parodyta paveiksle, kaip parodyta paveiksle 8. Ultragarsiniams keitikliams įtakos turi ultragarsinių bangų bangos ilgis ir išmetamo paviršiaus dydis. Kuo aukštesnis dažnis, tuo mažesnis bangos ilgis, o tuo siauresnis - nukreipimo kampas; Kuo didesnis paleidimo paviršiaus dydis, tuo mažesnis nukreipimo kampas.
Akloji sritis
Akloji zona reiškia minimalų ultragarso keitiklio aptikimo atstumą, o pagrindinis veiksnys, turintis įtakos aklosios zonos dydžiui, yra skambėjimo laikas. Kai keitiklis gauna elektroninį tam tikro dažnio signalą, pjezoelektrinė keramika sukuria vibraciją ir atitinkamai skleidžia ultragarsines bangas. Tačiau ši vibracija, kaip grandinė, ne iškart sustoja. Po pagrindinės vibracijos ji pamažu linkusi nusiraminti pailsėti, naudodama plokštės lentą. Slopinimo sluoksnis. Laikotarpis nuo pagrindinio osciliatoriaus galo iki statinės būsenos vadinamas skambėjimo laiku. Skambėjimo laikas paveiks aklųjų zonų diapazoną. Paimdami siųstuvą -imtuvą kaip pavyzdį, mes naudojame laiko skirtumą tarp įvesties signalo ir atspindėtos bangos, kad išmatuotume matuojamo objekto atstumą.
