Ultrazvuk

Převodníky

Ultrazvukový převodník je zařízení používané k přeměně jiného typu energie na ultrazvukové vibrace. Existuje několik základních typů, které se dělí podle zdroje energie a podle prostředí, do kterého se vlny generují. Mezi mechanická zařízení patří převodníky poháněné plynem nebo pneumatické převodníky, jako jsou píšťaly, a také převodníky poháněné kapalinou, jako jsou hydrodynamické oscilátory a vibrační lopatky. Tato zařízení, omezená na nízké ultrazvukové frekvence, mají řadu průmyslových aplikací, včetně sušení, ultrazvukového čištění a vstřikování topného oleje do hořáků. Elektromechanické převodníky jsou mnohem univerzálnější a zahrnují piezoelektrická a magnetostrikční zařízení. Magnetostrikční snímač využívá typ magnetického materiálu, v němž přiložené oscilující magnetické pole stlačuje atomy materiálu k sobě, čímž vytváří periodickou změnu délky materiálu, a tím vytváří vysokofrekvenční mechanické vibrace. Magnetostrikční převodníky se používají především v nižších frekvenčních pásmech a jsou běžné v ultrazvukových čističkách a aplikacích ultrazvukového obrábění.

Získejte předplatné Britannica Premium a získejte přístup k exkluzivnímu obsahu. Předplaťte si nyní

Daleko nejoblíbenějším a nejuniverzálnějším typem ultrazvukového převodníku je piezoelektrický krystal, který převádí kmitavé elektrické pole působící na krystal na mechanické vibrace. Mezi piezoelektrické krystaly patří křemen, Rochelova sůl a některé typy keramiky. Piezoelektrické převodníky lze snadno použít v celém frekvenčním rozsahu a na všech úrovních výkonu. Pro konkrétní aplikace lze zvolit konkrétní tvary. Například tvar disku poskytuje rovinnou ultrazvukovou vlnu, zatímco zakřivení vyzařovacího povrchu do mírně konkávního nebo miskovitého tvaru vytváří ultrazvukovou vlnu, která se soustředí v určitém bodě.

Piezoelektrické a magnetostrikční měniče se používají také jako ultrazvukové přijímače, které zachycují ultrazvukové vibrace a převádějí je na elektrické kmitání.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.