ultraäänimuuntimia

Ultraäänimuuntimet ovat laitteita, jotka muuttavat sähköenergiaa ultraääniaalloiksi ja toisinpäin. Niitä käytetään monissa eri sovelluksissa, kuten lääketieteellisessä kuvantamisessa, teollisessa tarkastuksessa ja vedenalaisessa kaikuluotauksessa. Ultraäänimuuntimen ydin on yleensä pjezoelektrinen materiaali, kuten kvartsi tai keraamiset yhdisteet. Kun sähköjännite kohdistetaan tähän materiaaliin, se deformoituu ja tuottaa ääniaaltoja, jotka ovat ihmisen kuuloalueen yläpuolella, eli yli 20 kHz. Vastaavasti, kun ultraääniaallot osuvat pjezoelektriseen materiaaliin, ne saavat sen värähtelemään ja tuottamaan sähköisen signaalin.

Lääketieteellisessä kuvantamisessa ultraäänimuuntimia käytetään luomaan kuvia kehon sisäisistä rakenteista. Muunnin lähettää ultraäänipulsseja kudoksiin, ja kun ne heijastuvat eri kudospintojen takaisin, muunnin havaitsee heijastuneet aallot ja muuntaa ne sähköisiksi signaaleiksi. Tietokone käsittelee nämä signaalit ja muodostaa kuvan. Teollisissa sovelluksissa ultraäänimuuntimia käytetään materiaalien virheiden, kuten halkeamien tai huokosten, havaitsemiseen. Vedenalaisessa kaikuluotauksessa muuntimia käytetään etäisyyden mittaamiseen ja merenpohjan kartoittamiseen. Ultraäänimuuntimien suunnittelussa ja valmistuksessa huomioidaan niiden käyttötarkoitus, kuten taajuus, herkkyys ja tehonkesto.