Waarom ultrasone transducers gebruiken?
Krachtige ultrasone transducers (zoals de FUNSONIC-transducers) worden veelvuldig gebruikt in de ultrasone industrie. Hoogwaardige piëzo-elektrische keramiek genereert ultrasone golven in de transducer, die worden versterkt tot de maximale frequentie van het apparaat en trillingen in het doelmedium teweegbrengen.
De plaatsing van de piëzo-elektrische keramische stapel is een essentieel onderdeel van het ontwerp voor de optimalisatie van transducers. Piëzo-elektrische keramiek behoort tot de groep elektrokeramische materialen en omvat elektrische, mechanische en magnetische eigenschappen. Ultrasone transducers zetten elektrische energie om in mechanische energie; hun werkingsbereik omvat frequenties van gelijkstroom tot enkele megahertz. Voor ultrasone emissiefuncties (frequenties boven het bereik van het menselijk gehoor) werken ultrasone transducers resonant, met gebruikelijke resonantiefrequenties tussen 200 kHz en 10 MHz. Piëzo-elektrische ultrasone transducers kunnen zelfs de kleinste spanningsfluctuaties detecteren en omzetten in elektrische signalen.
Waarvoor worden ultrasone transducers gebruikt?
Een ultrasone transducer (sensor) is een apparaat dat elektrische energie omzet in mechanische energie of omgekeerd. Een van de meest voorkomende transducers – de spreekspoel – wordt gebruikt in woofers en de meeste andere luidsprekers. Elektrische energie wordt omgezet in mechanische beweging, die op zijn beurt wordt omgezet in geluidsgolven. Ultrasone reinigers, ultrasone vernevelaars en ultrasone sondes zijn allemaal voorbeelden van toepassingen voor ultrasone transducers. Deze toepassingen omvatten, maar zijn niet beperkt tot, de wetenschappelijke industrie, industriële automatisering, landbouw en veeteelt, milieubescherming en het leger. Elke parkeersensor gebruikt een piëzo-elektrische ultrasone transducer om de afstand te meten; piëzo-elektrische ultrasone transducers worden ook vaak gebruikt om bestuurders te waarschuwen voor beperkingen door middel van een zoemend geluid.
Waarom ultrasone transducers gebruiken?
Ultrasone transducers bieden diverse voordelen ten opzichte van andere soorten transducers. Ze zijn volledig gebaseerd op vaste piëzo-elektrische materialen, meestal geformuleerde piëzo-elektrische keramiek, die van vorm veranderen wanneer er een spanning op wordt aangelegd. Dit staat bekend als het inverse piëzo-elektrische effect. Omgekeerd genereert een piëzo-elektrische transducer een elektrische lading wanneer er mechanische spanning op wordt uitgeoefend, ook wel bekend als het directe piëzo-elektrische effect. Dit piëzo-elektrische effect werd meer dan honderd jaar geleden voor het eerst waargenomen door de gebroeders Curie. Deze piëzo-elektrische ultrasone transducers worden vaak gebruikt in ultrasone sonar-echolocatie, afstandssensoren, meeliftende flowsensoren, hoogtesensoren en meer. Ultrasone transducers werken in zender-ontvangermodus, waarbij ze tijd of signaalsterkte meten en omzetten in een meting. Enkele voordelen van piëzo-elektrische ultrasone transducers zijn het kleine formaat, de robuustheid, de veelzijdigheid in grootte, vorm en uitvoering, het onderhoudsvrije karakter, de lange levensduur en het gebruiksgemak.