Directividad del transductor ultrasónico

Con el fin de satisfacer las necesidades de las diferentes industrias, los transductores ultrasónicos a menudo necesitan considerar el material, la forma y la estructura de los transductores. Además, de acuerdo con las condiciones de ensayo, los objetos y las necesidades del medio ambiente, los transductores ultrasónicos pequeños tienen los requisitos especiales correspondientes, como para el entorno de alta y baja temperatura, la detección submarina, etc. En general, los transductores ultrasónicos utilizados requieren una orientación aguda, al igual que el uso de la iluminación de la linterna de concentración, lo que facilita la concentración de la energía transmitida, la recepción de una mayor relación señal - ruido, as í como la detección de la evaluación de la ubicación del objetivo.

1. Las características direccionales del transductor ultrasónico

están relacionadas con el tamaño, la estructura, la frecuencia de trabajo y las características del medio de transmisión acústica de la superficie radiante. En general, el factor de direccionalidad se puede utilizar para reflejar la direccionalidad del transductor ultrasónico. Para la transmisión de sensores ultrasónicos, El llamado coeficiente de direccionalidad se refiere a la presión acústica cuadrada media en un punto del eje principal del haz acústico de emisión lejos del transductor ultrasónico de emisión y a la diferencia entre la presión acústica en ese punto y el transductor, es decir, la relación entre la presión acústica cuadrada media en un punto del círculo concéntrico Esfera de la misma frecuencia. Para recibir transductores ultrasónicos, se refiere a la relación entre el valor cuadrado de la fuerza electromotriz generada por ondas sonoras de cierta frecuencia a lo largo de la dirección del eje principal del transductor y el valor cuadrado de la fuerza electromotriz generada por el campo de sonido de reflexión difusa con la misma frecuencia y la misma presión acústica Media cuadrática. El factor de direccionalidad del transductor ultrasónico también se puede expresar en decibelios (DB), que se llama índice de direccionalidad, que es igual al factor de direccionalidad multiplicado por el logaritmo común de 10. Para el transductor transmisor, el índice de direccionalidad también se puede llamar ganancia de direccionalidad.

2. La selección correcta del transductor ultrasónico es el componente central del equipo ultrasónico. La selección de sus parámetros característicos determina el rendimiento de todo el equipo. La elección correcta del transductor ultrasónico puede hacer que su medición sea más precisa.

(1) entender el uso de equipos ultrasónicos

entender sus propias necesidades, entender el uso de equipos de transductores ultrasónicos pequeños, y entender las características de los transductores ultrasónicos necesarios: como el tamaño del rango, anticorrosión, a prueba de explosiones.

(2) la selección de la frecuencia del transductor ultrasónico

la frecuencia del ultrasonido afecta a la propagación del ultrasonido, diferentes equipos ultrasónicos tienen diferentes requisitos de frecuencia. Cuanto mayor es la frecuencia ultrasónica, mayor es la concentración de energía, mejor es la direccionalidad, pero cuanto mayor es la frecuencia, mayor es la atenuación ultrasónica.

(3) el ángulo de incidencia del transductor ultrasónico

se selecciona para determinar la posición de instalación del transductor ultrasónico. Para garantizar la selectividad de la señal recibida por la sonda, el ángulo de incidencia debe seleccionarse para ser mayor que el primer ángulo frontal y menor que el segundo ángulo crítico de superficie, generalmente entre 28,7° y 60°.