Ultrasonics

Transducers

Przetwornik ultradźwiękowy jest urządzeniem używanym do przekształcania innego rodzaju energii w drgania ultradźwiękowe. Istnieje kilka podstawowych typów, sklasyfikowanych ze względu na źródło energii i medium, w którym fale są generowane. Urządzenia mechaniczne obejmują przetworniki napędzane gazem lub pneumatyczne, takie jak gwizdki, a także przetworniki napędzane cieczą, takie jak oscylatory hydrodynamiczne i wibrujące łopatki. Urządzenia te, ograniczone do niskich częstotliwości ultradźwiękowych, mają wiele zastosowań przemysłowych, w tym suszenie, czyszczenie ultradźwiękowe i wtryskiwanie oleju opałowego do palników. Przetworniki elektromechaniczne są znacznie bardziej uniwersalne i obejmują urządzenia piezoelektryczne i magnetostrykcyjne. Przetwornik magnetostrykcyjny wykorzystuje rodzaj materiału magnetycznego, w którym zastosowane oscylujące pole magnetyczne ściska atomy materiału, tworząc okresową zmianę długości materiału, a tym samym wytwarzając drgania mechaniczne o wysokiej częstotliwości. Przetworniki magnetostrykcyjne są używane głównie w niższych zakresach częstotliwości i są powszechne w myjkach ultradźwiękowych i aplikacjach obróbki ultradźwiękowej.

Uzyskaj subskrypcję Britannica Premium i uzyskaj dostęp do ekskluzywnych treści. Subscribe Now

By zdecydowanie najbardziej popularnym i wszechstronnym typem przetwornika ultradźwiękowego jest kryształ piezoelektryczny, który przekształca oscylujące pole elektryczne przyłożone do kryształu w drgania mechaniczne. Kryształy piezoelektryczne obejmują kwarc, sól Rochelle’a i niektóre rodzaje ceramiki. Przetworniki piezoelektryczne są łatwo stosowane w całym zakresie częstotliwości i na wszystkich poziomach wyjściowych. Poszczególne kształty mogą być wybierane do konkretnych zastosowań. Na przykład, kształt dysku zapewnia płaską falę ultradźwiękową, podczas gdy zakrzywienie powierzchni promieniującej w kształcie lekko wklęsłym lub miseczkowatym tworzy falę ultradźwiękową, która skupi się w określonym punkcie.

Piezoelektryczne i magnetostrykcyjne przetworniki są również stosowane jako odbiorniki ultradźwiękowe, odbierające drgania ultradźwiękowe i przekształcające je w drgania elektryczne.

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.