Transducer: He aha te mea me te pehea e whakamahia ai?

na Joost Nusselder | Whakahoutia i:  Kia 25, 2022

I nga wa katoa nga taputapu gitara hou me nga tinihanga?

Ohauru KI TE panui mo nga kaiwhakatangi kitita whai

Ka whakamahia noa e maatau to wahitau imeera mo ta maatau panui me te whakaute i a koe tūmataiti

hi i reira e pai ana ahau ki te hanga tuhinga kore utu ki tonu i nga tohutohu mo aku kaipānui, koe. Kare au e whakaae ki nga kaitautoko utu, ko taku ake whakaaro, engari ki te kitea e koe he awhina aku tohutohu ka mutu ka hoko koe i tetahi mea e pai ana koe ma tetahi o aku hononga, ka taea e au te whiwhi komihana kaore he utu taapiri ki a koe. Taipitopito Kōrero

Rau whakawhiti he taputapu hiko ka whakamahia hei huri i te hiko mai i tetahi ahua ki tetahi atu. Ka whakamahia i roto i nga momo tono, mai i aunoatanga ahumahi ki te atahanga rongoa.

I roto i tenei tuhinga, ka whakaratohia e matou he tirohanga whanui mo nga mea whakawhiti me te pehea e whakamahia ai. Ka hipokina e matou nga mea rereke momo whakawhiti, a raatau tono, me pehea te whakamahi:

Transducer He aha tena me te pehea e whakamahia ai(br5z)

Te whakamaramatanga o te transducer

He whakawhiti he taputapu huri i te kaha mai i tetahi ahua ki tetahi. Ko te nuinga o nga transducers ka huri pūngao oro, miihini ranei (arā, te ngaru oro, te wiri ranei) ki nga tohu hiko, he rereke ranei, ahakoa tera ano etahi ka taea te huri i te kaha mai i te marama, te pāmahana, te pehanga, te papa autō me nga taurangi tuunga hei uara hiko ine.

Ko nga tauira o nga transducers e whakamahia ana ko:

  • microphones e huri ana i te kaha oro ki nga tohu hiko;
  • haapao e huri ana i nga tohu hiko ki nga ngaru oro;
  • nga werawera ka huri i nga rereketanga o te pāmahana ki nga ngaohiko ine;
  • tioata piezoelectric ka taea te whakaputa i nga tohu hiko hei whakautu ki nga huringa miihini;
  • mehua riaka mo te kite i nga rereketanga iti o te nekehanga tinana penei i te kaha, te taipana ranei.

Ka whakamahia nuitia nga kaiwhakawhiti i roto i nga tono o ia ra penei i waea, whakaahua rongoa me nga punaha tātari miihini me nga punaha aroturuki motuhake penei heismographs me nga whatunga tuku tohu muka-whatu. Ka taea e nga kaiwhakawhitiwhiti te hopu i nga huringa ngawari o te whanonga tinana o te punaha ma te whakamahi i nga tikanga ine ine penei i te te inenga rere me te aro turuki i nga tere/mahana whakahaere etc

Nga momo whakawhiti

Rau whakawhiti he taputapu hei huri i te kaha mai i tetahi ahua ki tetahi atu. I roto i te horopaki o nga punaha oro, ka whakamahia nga kaiwhakawhitiwhiti ki te huri i te kaha tinana ki nga tohu hiko, te whakamuri ranei - te hiko hei ngaru oro. Ahakoa he maha nga momo transducers e waatea ana i runga i te maakete i enei ra, ka mahi katoa i runga i etahi maapono ngawari.

Ko te momo tino taketake o te transducer he a piezoelectric tangata whakawhiti, e mohiotia ana ano he hopuoro whakapā ranei piezo mo te poto. Ka huri nga kaiwhakawhiti piezo i nga wiri miihini ki nga tohu hiko ma te whakamahi i te pānga piezoelectric; ka puta mai he utu hiko ma te kopeke, te wiri ranei ka pa ana etahi rauemi dielectric (penei i te kiripaka) ki te ahotea miihini. Ko tenei utu hiko ka taea te whakanui me te huri hei oro ka rangona ma te kaikorero, ma te taringa ranei.

Ko tetahi atu momo rongonui o te transducer ko te kaiwhakawhiti hiko hiko – i etahi wa ka kiia noa he a mic. Kei roto enei i te aukume hiko i takaia ki te waea waea; ka pa ana ki nga ngaru oro, ka hangaia e tenei kowiri tona ake hiko hiko, katahi ka taea te whakanui me te tuku ma nga kaikorero, ma nga taringa ranei. I te mea ka kaha ake te whakautu ki nga awhe auau i nga taputapu piezo, ka whakamahia nga mics ki nga whare rekoata me nga whakaaturanga ora.

Hei whakamutunga, kei reira pouaka whakawhiti mamati (DAC) transducers; ka mahi enei ma te tukatuka i nga korero mamati me te huri hei tohu tairitenga (he rereke ranei). He mea nui enei taputapu mo te tuku tohu oro ki runga i nga whatunga mamati penei i nga hononga Nihokikorangi; i roto i tenei take, ka whakamahia he DAC ki te tarai i nga waahanga o te tohu ka raru pea te purei ororongo kounga i mua i te tuku i nga hononga ahokore.

mahi Tefito'i

He whakawhiti he taputapu hei huri i te kaha mai i tetahi ahua ki tetahi atu. Ka mahi ma te tango i te kaha whakauru, penei i te hiko, marama ranei, me te huri ki roto te nekehanga miihini, te tangi ranei.

Ko te tono tino noa o nga kaiwhakawhitiwhiti ko te huri i nga tohu hiko ki nga ngaru oro. Ka whakamahia tenei momo transducer i roto i nga momo tono, tae atu ki nga punaha ororongo, nga taputapu rongoa, me nga taputapu hoia.

Inaianei kia tuhura pehea te mahi a te transducer me ona momo whakamahinga.

Me pehea te mahi a nga transducers

He whakawhiti he taputapu hiko e whakamahia nuitia ana ki te huri i te tohu hiko ki te rahinga tinana penei i te oro, te wera, te nekehanga ranei. Ka mahia tenei huringa ma te whakamahi i te pukoro ki te whakaputa i tetahi tohu tairitenga, tohu matihiko ranei. Ka hurihia te tohu tairitenga ki te ahua panui o te ngaohiko, te naianei ranei. E waatea ana nga momo whakawhiti rereke hei kite i nga momo tohu hiko penei i te nga wiri miihini me te pehanga.

E toru nga huānga matua o nga kaiwhakawhiti: he puna (whakauru), he huānga takawaenga (whakakaha), me te kaitirotiro (putanga). Ka whakamahia e te puna te kaha i roto i te ahua o te pehanga, nga ngaru oro, te hiko hiko me etahi atu, ka kitea e te huānga takawaenga me te whakanui i te mea e tika ana i mua i te tuku kia kitea. Ina whiwhi te huānga takawaenga i te pūngao tāuru ka kitea hoki e ia nga ahuatanga kua whakaritea i mua penei i te auau me te kaha kaha. Ka kitea e te kaitutei enei taonga ka huri ano ki tetahi taonga tinana ka taea te ine penei i te ngaohiko, te naianei ranei i te waahanga whakaputa hei whakamahi ano.

I roto i nga tukanga aunoatanga, ka whakauruhia nga waahanga mahi penei i nga karetao mana transducers kia taea e ratou te kite i nga kaha o waho e mahi ana i runga i te ringa karetao me te whakarite kia noho haumaru tana nekehanga i roto i nga rohe whakahaere. Kei te whakamahia hoki nga kaihuri hiko i roto i nga punaha whakahaere ahumahi kei hea me tika te aro turuki i nga ia me nga ngaohiko mo te pumau mo te wa roa me te tika i roto i nga mahi aunoa. I roto i nga punaha miihini kaainga, ka whakamahia e nga kati kuaha nga pukoro kia taea ai whakakā rama ina whakatata atu te tangata ki te kuaha, tuwhera matapihi ranei ina rongo nga nekehanga i roto i te taiao kainga.

Nga momo tohu whakawhiti

Rau whakawhiti ko nga wahanga o te punaha e whakamahia ana hei huri i tetahi ahua o te kaha ki tetahi atu. Ka ine, ka mohio, ka tuku i nga momo tohu penei i te hiko, te miihini, te waiariki, me te whatu. Ko nga tohu whakawhiti ka wehewehea ki nga waahanga nui e rua: ana ana a mamati.

Ka inehia e nga kaiwhakawhiti tairitenga nga momo korero a-tinana mai i te taiao hei whakaputa tohu tairitenga e tohu ana i aua korero i roto i te whakatakotoranga hiko. Ko nga raraunga penei i te pehanga, te pāmahana, te tere me te whakatere ka taea te huri ki nga tohu tairitenga ma te whakamahi i nga kaiwhakawhitiwhiti mo te ine, te whakahaere ranei. Ko nga tauira o nga whakawhiti tairitenga ko hopuoro e huri ana i nga ngaru oro hei ngaohiko hiko; Piezoelectric accelerometers e huri ana i te wiri miihini ki te ia hiko; thermocouples e kitea ana te pāmahana; etc.

Ka huri nga kaiwhakawhiti mamati i tetahi tohu mai i nga tawhā tinana (pērā i te marama, te oro ranei) ki roto i nga whakaaturanga matihiko ka taea te hanga i muri i te otinga o te tukatuka i runga i te tukatuka tohu mamati e piri ana ki te kaiwhakawhitiwhiti. Kaore i rite ki nga tohu tairitenga, ko nga tohu matihiko he taumata motuhake penei i te 0s me te 1s e rite ana ki etahi ahuatanga kua tautuhia, kaua ki te ngaohiko tonu, te taumata o naianei ranei mena he tohu tairitenga. Ka whakamahia te tukatuka tohu mamati i roto i nga punaha waea penei waea pūkoro, pūoko rite rama arahina, awhi solar me etahi atu, ka rere nga raraunga mamati puta noa i nga whatunga i nga tere teitei ake ki te whakataurite ki ona raraunga riterite. Na te mea he iti ake te utu mo te hanga iahiko mo te tuku moka kotahi i tera e pa ana ki te hanga iahiko mo te tuku i tetahi waahanga ngaru oro ma ia wahanga i tetahi awhe auau i tawhiti.

tono

He whakawhiti e whakamahia nuitia ana i roto i nga momo tono rereke, penei nga taputapu whakaahua rongoa, nga miihini miihini, me nga punaha whakahaere tukanga ahumahi. He taputapu ka huri i te kaha mai i tetahi ahua, tairitenga, matihiko ranei, ki tetahi atu ahua. Hei taapiri, ko nga transducers te turanga o tetahi punaha automation hou mai i te mea e whakamahia ana te huringa tohu me te tohu tohu.

Me tuhura tatou i nga momo tono o nga kaiwhakawhitiwhiti:

Automotive

Nga kaiwhakawhiti waka e whakamahia nuitia ana i roto i te umanga miihini mo nga momo tono na te tika o te mahi, te rahi iti, me te utu utu. He taputapu tino nui e whakamahia ana i roto i nga punaha tirotiro me te whakahaere i nga waka ki te ine i nga momo tawhā penei i te te pāmahana, te pēhanga, me te tūnga.

Ka whakamahia nga kaiwhakawhiti i roto i nga miihini miihini hei ine te tere, te waahi o nga waahanga penei i te pistons, te camshafts ranei, te pehanga rewharewha, nga parahanga ranei, te pāmahana, te tere rere ranei. Ka taea e nga kaiwhakawhitiwhiti te awhina ki te tautuhi i nga raru ohorere ka ngaro nga tikanga tirotiro noa. Hei tauira, ka taea te whakamahi i te kaiwhakawhiti tere hurihuri ki te ine i nga rereketanga i roto i te RPM miihini e tohu ana i te kakahu me te roimata, te ngingiha rereke, nga take hee ranei.

I roto i te punaha hiko o te waka ka taea te whakamahi ki te kite i nga tohu hiko me te tuku urupare mena kei roto i nga whakaritenga a te kaiwhakanao me te awhina ki te rapu raru o nga punaha hiko i roto i te motuka. Ko nga tono angamaheni ko te ine pūhiko nāianei me ngā taumata ngaohiko (ki te whakahaere i nga taumata utu), tairanga taumata wahie (ki te aroturuki i te tika o te taumata) me te kitenga wa mura i runga i nga miihini diesel me te penehīni (kia tino pai te mura o te ahi.) He maha nga wa e whakamahia ana i roto i nga punaha whakangao, tae atu ki te whakahaere i te utu whakawhiti hau i waenga i te hau o waho me nga kaa o roto mo nga kaupapa whakamaarama.

I tua atu, kei te whakawhanakehia te hangarau whakawhiti mo te whakamahi i nga punaha miihini wheketere ka tukuna nga pūoko mo nga teihana mahi miihini miihini aunoa me te whakahaere kounga o nga waahanga i hangaia e nga miihini. I konei ka taea te hopu i nga raraunga mai i nga kaiwhakawhitiwhiti e nga karetao whakahaere rorohiko e mahi ana ehara i te mea ko nga arowhai tiaki i nga wa katoa engari he mahi uaua ano hoki. te tirotiro i nga raru whakatikatika, i nga hapa ranei e pa ana ki te kati i roto i nga raina whakaputa.

Industrial

Nga tono ahumahi o nga kaiwhakawhitiwhiti ka kitea i roto i te aunoatanga wheketere, te mana whakahaere, me nga karetao. Pūoko ahumahi noa he te whakaterenga, te nekehanga, te wiri, te pehanga/te kaha, te mahana, te displacement/tawhiti/turanga me te pa. Ko enei momo tono he punaha korero kotahi-ara e huri ai te kaiwhakawhitiwhiti ki nga tohu hiko tinana hei urupare ki te tukatuka aroturuki, hei whakaurunga ranei ki te whakahaere iahiko e pa ana ki te mahi a-tinana na roto i nga miihini penei i nga motuka, i nga solenoids ranei.

Ko te maha o nga momo puoro ka taea te whakamahi i nga kaihurihuri mo nga momo mahi ahumahi penei i te tapahi whakarewa me te hanga, te keri hinu me nga tukanga para (SPM), nga punaha me nga miihini huihuinga. I runga ano i te momo tono e whakamahia ai te kaiwhakawhitiwhiti, me huri pea te tohu whakaputa hiko mai i tetahi ahua o te kaha ki tetahi atu ahua pai (te pāmahana ki te pehanga, te nekehanga ranei ki te tere).

Ka taea te hono atu nga kaiwhakawhitiwhiti i roto i nga whatunga uaua me nga raina muka whatu e hono ana i nga tohu 'rautaki' i roto i nga whakaurunga whakaputa aunoa. Ka taea ano te hono atu o nga taputapu whakaputa mai i nga kaitahuri ki te mahi i nga urupare mai i te taiao. Ko nga tono whakawhiti-a-ahumahi mai i te hanga inenga mo te tangata (whakaaturanga tauranga raraunga) ki te mahi tātaitanga i runga i nga raraunga tuunga e pa ana ki nga kaupapa rongoa mo nga tawhā e whakaaetia ana (nga punaha servo loop kati).

Medical

Ka whakamahia nga kaiwhakawhitiwhiti i roto i te hangarau rongoa mo te whānuitanga o nga tono. Ko tetahi tono penei electrocardiography (ECG) e ine ana i nga hihiko hiko o te ngakau i roto i te waa ka whakaatu hei kauwhata. I roto i tenei tukanga, ka whakanohoia nga hiko ki runga i nga waahi o te tinana, penei i nga peka, pouaka ranei, ka arahina atu ki te miihini ECG. Ka kitea e nga irahiko te mahi hiko o te ngakau kia taea ai te aromatawai i nga pao koretake, i etahi atu ahuatanga ka kitea e pa ana ki te mahi ngakau.

Ko tetahi atu transducers tono rongoa e whakamahia ana mo te whakaahua ultrasonic me te matawai. Kei roto i tenei ko te whakamahi i tetahi taputapu e mohiotia ana he rangahau ultrasound hei tuku i nga ngaru oro-nui ki etahi wahanga o te tinana ki te hanga whakaahua e whakaatu ana i nga kiko ngohe me nga whekau penei i nga koiwi, nga uaua, nga uaua, nga uaua, nga kaata me nga oko toto. Ka taea te whakamahi i enei whakaahua mo te tirotiro i nga mate o roto i te tinana, penei i te tirotiro i nga pukupuku, i etahi atu mate penei i te mate pukupuku.

I tua atu, ka whakamahia nga transducers i roto taputapu aroturuki – nga taputapu e whakarato ana i nga korero tuuturu mo te ahua o te manawanui mai i tetahi wa ki tetahi atu mo te waa roa – tae atu ki:

  • Oximeters paoro e ine ana i nga taumata hauota i roto i te toto.
  • EKG aroturuki e ine ana i te reiti o te ngakau korokoro, i nga rereke ranei o te manawataki.
  • Aroturuki mo te pāmahana, te tere manawa me etahi atu tohu tino rite te toto toto me nga taumata huka.

Electronics kiritaki

Ko nga hikohiko kaihoko kei roto i nga te nuinga o nga tono a nga kaiwhakawhitiwhiti. Ko tenei na te mea ka taea e nga kaiwhakawhitiwhiti te huri i te hiko hiko ki te oro, katahi ka whakamahia e nga kaikorero i roto i nga momo taputapu oro. I tua atu, ka whakamahia nga transducers mo te huri i te kaha mai i tetahi ahua ki tetahi atu kia pai ake ai te tohu tohu-ki-haruru i roto i nga pouaka whakaata me nga huinga reo irirangi. Ka whai waahi ano ratou ki te huri i nga tohu hiko ki nga ngaru oro kia taea ai te whakanui ake.

Ko etahi atu tauira ko te whakamahi i roto i nga waea waea me nga pane, hei awhina i te whakanui i te oro me te hoki whakaitihia te haruru papamuri. Ka whakamahia hoki nga kaiwhakawhiti i roto i nga taputapu rekoata ataata, penei i nga kamera whakaata me nga kamera matihiko, ki te huri i nga tohu whatu ki roto i nga hiko kia taea ai te penapena ma te mamati, te raweke ranei ki te rorohiko. Ka mutu, he maha nga wa ka whakamahia e nga taputapu rongoa te hangarau whakawhiti mo te whakaahua ultrasound me etahi atu kaupapa.

Nga painga me nga huakore

He whakawhiti he taputapu ka taea te huri i tetahi ahua o te kaha ki tetahi atu ahua o te kaha. Ka whakamahia i roto i te whānuitanga o nga momo tono penei i te ine te kaha, te mahana, te waahi, te tere, me etahi atu taurangi tinana.

I roto i tenei tuhinga, ka korerohia e maatau nga painga me nga ngoikoretanga o te whakamahi i nga transducers. Ma te mohio ki nga painga me nga huakore o te transducer, ka taea e koe te whakatau whakaaro mo tona whakamahinga i roto i nga momo tono.

painga

He whakawhiti he taputapu ka huri i te kaha mai i tetahi ahua ki tetahi ahua, i te nuinga o te wa ko te whainga ki te ine i te rahinga tinana. He maha nga momo momo whakawhiti, he pai ia ki tetahi kaupapa. He maha nga painga ka tukuna e nga Kaihurihuri i runga i te waatea me te tika, a kua noho hei waahanga nui o te hangarau hou.

Ko nga painga o nga transducers ko:

  • Te pakari: Ko nga kaiwhakawhiti he ahua koretake ki nga ahuatanga o te taiao, ka taea te whakamahi i roto i te tino wera me etahi atu ahuatanga morearea. Ko te tikanga he iti noa te tiaki mo o raatau oranga.
  • tere High: Ka taea e te maha o nga puoro te tuku panui i roto i nga manomano, ka taea te wa whakautu tere me te whakahaere urupare mena ka hiahiatia.
  • ringa rehe e: He maha nga momo tono ka taea na runga i te maha o nga kaha mohio o nga kaiwhakawhitiwhiti, mai i nga inenga mana whakahaere ki nga tātaritanga rongoa.
  • : Ko te tohu whakaputa mai i te kaiwhakawhiti he tino tika ki te whakataurite ki nga ine i mahia e te ringaringa me etahi atu tikanga iti ake te pono. He iti ake nga hapa inenga i era mai i nga tikanga a-ringa.
  • Te whai huatanga o te utu: Kua tino heke te utu o te kaiwhakawhiti i nga tau tata nei na te ahu whakamua o te hangarau, na te mea ka taea e te nuinga o nga tono inaianei.

huakore

Rau whakawhiti kei a ia nga painga me nga ngoikoretanga. Ahakoa he huarahi watea, whai hua me te utu utu ki te huri i te kaha mai i tetahi ahua ki tetahi atu, he herenga to ratou.

Ko te tino kino o nga kaiwhakawhitiwhiti ko to ratou whakaraerae haruru haruru. He tino tika tenei ina ine i nga panui iti-auau. Ka taea e nga kaiwhakawhitiwhiti te whakararu kino e etahi atu tohu hiko ka puta he panui kore tika me nga hua kore tika.

Ko tetahi atu ngoikoretanga o nga transducers ko to raatau ahua te wa whakautu puhoi ka whakatauritea ki etahi atu momo hurihanga hiko penei i nga taputapu miihini me nga algorithms. I roto i etahi tono, hei tauira i te wa e hiahiatia ana nga whakatau tere, i te wa e tika ana nga taumata tino tika, ka pai ake pea nga tikanga tuku iho i nga punaha whakawhiti.

Ka hiahia hoki nga kaiwhakawhiti nga pukenga motuhake ki te whakauru me te whakahaere tika, ka kore e pai mo nga tono maha kei te waatea nga kaimahi kore mohio, e hiahiatia ana ranei e te taiao te tuku tere me te mahi ngawari mo te mahi tino pai.

Opaniraa

I te mutunga, whakawhiti he huānga nui o te maha o nga umanga me nga taputapu noho. Ka taea e ratou te huri i te hiko hiko ki te hiko miihini me te rereke, ka taea te tango i nga inenga nui kaore i taea i mua. Ka hipokina e nga Kaihurihuri te whānuitanga o nga waahi tono ka taea te whakamahi tahi me tetahi ki te whakaputa i nga inenga tika ake.

He rereke nga momo momo hoahoa me te whakamahi; Nga kaiwhakawhiti irahiko he tino whai hua mo whakamātautau kore-whakangaro na to ratou kaha ki te ine i te matotoru o nga rawa me te kore e pokanoa ki te ahanoa ahakoa he aha. Nga whakawhiti piezoelectric te huri i te riaka miihini ki roto i nga hiko hiko e pai ai mo nga whakaahua rongoa na te mea he maamaa nga whakaahua o nga whekau o roto. Ka mutu, transducers ātete He tino pai mo te ine i nga huringa pāmahana e pai ana mo te whakamahi miihini penei i te aro turuki i nga pāmahana miihini.

I roto i te katoa, he maha nga mahi a nga kaiwhakawhitiwhiti mo te rahi me te iti, he mea nui kia mohio nga kaiwhakamahi ki te mahi o enei taputapu kia taea ai e ratou te whiriwhiri i te momo tika mo o raatau hiahia. I te ahu whakamua o te hangarau, ka nui ake te whai waahi mo nga tangata ki te whakamahi i nga pukoro whakarei e whakawhirinaki ana ki te hangarau whakawhiti no reira he mea nui kia noho ako mo tenei kaupapa!

Ko ahau a Joost Nusselder, te kaiwhakarewa o Neaera me te kaihokohoko ihirangi, papa, me te aroha ki te whakamatau i nga taputapu hou me te kitara kei te ngakau o taku hiahia, me taku roopu, kua hanga e au nga tuhinga blog hohonu mai i te tau 2020 hei awhina i nga kaipanui pono ki te tuhi me nga tohutohu kitā.

Tirohia ahau i runga i Youtube te wahi e whakamatautau ana ahau i enei taputapu katoa:

Whiwhi hopuoro me te rahi Ohauru