مقالات آموزشی التراسونیک

پیزوالکتریک سونار های دریایی

پیزو سونارهای دریایی

 سیستم های سونار از انتشار صدا برای هدایت، برقراری ارتباط یا تشخیص اشیاء روی سطح یا زیر سطح آب مانند ماهی یا سایر کشتی ها استفاده می کنند.

سیستم های سونار بر سه دسته تقسیم میشود:

  • تصویربرداری زیر آب
  • ماهی یاب
  • سونار برای ارتباطات زیر آب

تصویربرداری زیر آب

پیزوها در مبدل های سیستم های تصویربرداری زیر آب استفاده می شود. هدف آنها اندازه گیری و توصیف اهداف در آب و در کف است. آنها همچنین برای شناسایی ویژگی های کف اقیانوس ها، دریاچه ها و غیره استفاده می شوند. تصویربرداری زیر آب از سونارهای هدایت شده به سمت پایین و سایر اصول تصویربرداری استفاده می کند. آنها تصاویر دو بعدی یا سه بعدی دقیق را با اطلاعات دقیق از منطقه بررسی شده ارائه می دهند.

چگونه کار می کند

سیستم‌های مبتنی بر سونار همگی به مبدل‌های سونار برای تولید موج صوتی یا پالس‌های صدا متکی هستند. سیستم های سونار را می توان با توجه به پیچیدگی آنها به سه دسته تقسیم کرد. پیچیدگی سونار تعیین می کند که چه مقدار اطلاعات می توانید از سونار استخراج کنید. تصویربرداری زیر آب پیچیده ترین نوع سونار است که در آن پژواک برگشتی امواج صوتی به صورت نقشه برداری دقیق دو بعدی یا سه بعدی نمایش داده می شود.

کدام نوع پیزو را می توان برای تصویربرداری زیر آب استفاده کرد؟

دستگاه‌های تصویربرداری زیر آب معمولاً با اجزای پیزو ساخته شده از مواد پیزوالکتریک نرم (NCE51، NCE53) نصب می‌شوند. آنها بسته به کاربرد دارای اشکال و اندازه های مختلفی هستند. Noliac می‌تواند عناصر تکی از بلوک‌های پیزوالکتریک را در اندازه‌های 100×100 میلی‌متر تحویل دهد، که در نتیجه می‌توانند به ماتریسی از عناصر با خواص یکنواخت تقسیم شوند.

سیستم سونار ماهی یاب

پیزو در ماهی یاب ها استفاده می شود که سونارهایی هستند که به سمت کف دریاچه یا دریا هدایت می شوند. هنگامی که یک شی (ماهی، غرق، پوشش گیاهی، تغییر ناگهانی دمای آب و غیره) در ناحیه جستجوی زیر وجود دارد، ماهی یاب می تواند سیگنالی را نمایش دهد.

چگونه کار می کند

فناوری آکوستیک مخصوصاً برای ماهی یاب و سایر کاربردهای زیر آب خوب عمل می کند زیرا صدا به خوبی در زیر آب بدون تضعیف حرکت می کند. ماهی یاب یک سونار است که از یک مبدل تشکیل شده است که یک موج صوتی یا پالس های صوتی تولید می کند. مبدل همچنین امواج منعکس شده از هدف را دریافت می کند. امواج صوتی ماهی یاب عمدتاً به دلیل مثانه شنای ماهی پر از هوا است. این پژواک برگشتی روی صفحه نمایش داده می شود. همین سیستم مجهز به پرتوهای صوتی با جهت افقی و چرخشی امکان تشخیص دسته ماهی ها و فاصله آنها از کشتی را با استفاده از صدای بازتابی می دهد.

کدام نوع پیزو را می توان برای سونار ماهی یاب استفاده کرد؟

سونار ماهی یاب معمولاً با اجزای پیزو با اشکال و اندازه های مختلف بسته به کاربرد ساخته می شوند. مواد برای سونارهای ساده می توانند نوع سخت پیزوسرامیک (NCE40، NCE41، NCE80) باشند. آنها چگالی توان بالا و حساسیت بالایی را ارائه می دهند. با این حال، برای سونارهای هوشمند که با وضوح بالا، به ترتیب با سنتز دیافراگم کار می کنند، بهتر است از مواد پیزوالکتریک نرم (NCE51، NCE53) استفاده شود. مواد نرم دارای Q مکانیکی پایینی هستند و وضوح بالاتری را ارائه می دهند. پیزو چند لایه می تواند به طور موثر به عنوان یک فرستنده جداگانه امواج استفاده شود. این نیاز به رانندگی با ولتاژ بالا را کاهش می دهد. در مقایسه با عناصر پیزوسرامیک تک لایه معمولی، ولتاژ محرک را می توان با افزایش تعداد لایه ها در مورد عنصر چند لایه کاهش داد.

سونار برای ارتباطات وتحقیق زیر آب

پیزو در سونارها برای ارتباط زیر آب استفاده می شود، جایی که شما از امواج صوتی تابش شده از سونار بهره می برید. امواج صوتی بهترین راه حل برای ارتباطات زیر آب به عنوان وسیله ای برای ارسال و دریافت داده در زیر آب است. از سونارهای ارتباطی زیر آب می توان برای ارزیابی اعماق اقیانوس برای گزارش سونامی نیز استفاده کرد.

چگونه کار می کند

همه سیستم‌های مبتنی بر سونار از یک مبدل برای تولید امواج صوتی یا پالس‌های (بسته‌ای) امواج استفاده می‌کنند. انواع خاصی از مدولاسیون سیگنال برای به دست آوردن قابلیت اطمینان بالای سیگنال اعمال می شود. این امر انتقال داده ها را در فواصل طولانی همراه با مصرف برق قابل قبول در محیطی با فشار بالا امکان پذیر می کند.

کدام نوع پیزو را می توان برای سونارها برای ارتباطات زیر آب استفاده کرد؟

مبدل‌های دستگاه‌های ارتباطی زیر آب معمولاً با اجزای پیزو با اشکال مختلف ساخته می‌شوند که از مواد پیزوالکتریک نرم (NCE51، NCE53) ساخته شده‌اند. با این حال، برای کاربردهای با قدرت بالا، مواد سخت الکتریکی (NCE80، NCE40، NCE41) نیز باید در نظر گرفته شوند. اندازه ها به برنامه بستگی دارد. عنصر پیزوالکتریک چند لایه که به عنوان فرستنده استفاده می شود می تواند سطح ولتاژ محرک را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.


شما نیز میتوانید جهت فروش پیزو با ما در تماس باشید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.