Las principales características de los transductores ultrasónicos incluyen sensibilidad, direccionalidad y puntos ciegos, que se explican de la siguiente manera:
Sensibilidad
Antes de comprender la sensibilidad, es necesario introducir primero el nivel de presión de sonido (SPL).
SPL es la presión de sonido efectiva medida en una escala logarítmica en relación con un valor de referencia, definido como:
SPL=20*log (p/pref); La unidad de medición es decibelios
Donde p es la presión del sonido y pref es la presión de sonido de referencia estándar. Típicamente, PreF se define como 0. 0002 Ubar (derivado del umbral auditivo humano). Pero para la conveniencia de expresar el rendimiento del transductor, la sensibilidad se usa para representar la intensidad recibida.
La unidad de sensibilidad suele ser V/PA o MV/PA (V: Voltaje de Recepción, PA: Pascal). La intensidad de emisión se define como la presión de sonido obtenida a una cierta distancia después de un micrófono de condensador estándar (SCM) ingresa una frecuencia específica y una señal de potencia a un transductor ultrasónico, como se muestra en la Figura 6. La sensibilidad de recepción se define como una presión de sonido fija emitida Por un transductor ultrasónico, recibido por un micrófono de condensador estándar y probado a una cierta distancia en paralelo con el transductor ultrasónico, como se muestra en la Figura 7. Junto a un micrófono de condensador estándar, el transductor recibe esta presión de sonido y lo convierte en un voltaje señal. Al comparar los dos, se puede determinar la sensibilidad del transductor. Por lo tanto, el voltaje de salida del receptor se puede usar para determinar su nivel de sensibilidad. Cuanto mayor sea el voltaje de salida del receptor, mayor será la sensibilidad y viceversa.
Direccionalidad
La direccionalidad de un transductor ultrasónico se define como el ángulo en el que la intensidad ultrasónica decae por -3 db a una distancia específica del transductor en relación con la intensidad máxima definida como DB cero en la dirección de emisión principal, como se muestra en la figura. 8. Los transductores ultrasónicos se ven afectados por la longitud de onda de las ondas ultrasónicas y el tamaño de la superficie emisora. Cuanto mayor sea la frecuencia, menor es la longitud de onda y más estrecho es el ángulo de punta; Cuanto mayor sea el tamaño de la superficie de lanzamiento, menor es el ángulo de punta.
Área ciega
La zona ciega se refiere a la distancia mínima de detección del transductor ultrasónico, y el factor principal que afecta el tamaño de la zona ciega es el tiempo de timbre. Cuando el transductor recibe una señal electrónica de una frecuencia específica, la cerámica piezoeléctrica genera vibración y emite ondas ultrasónicas en consecuencia. Sin embargo, esta vibración, como circuito, no se detiene inmediatamente. Después de la vibración principal, gradualmente tiende a calmarse para descansar con la ayuda de la placa de circuito. Capa de amortiguación. El período desde el final del oscilador principal hasta el estado estático se llama tiempo de timbre. El tiempo de timbre afectará el rango de la zona ciega. Tomando el transceptor como ejemplo, usamos la diferencia de tiempo entre la señal de entrada y la onda reflejada para medir la distancia del objeto a medir.
