Cos’è un trasduttore di frequenza?

Un trasduttore di frequenza è un meccanismo per convertire un tipo di energia, solitamente elettrica o elettromagnetica, in suono. Può anche agire al contrario, convertendo il suono in altre forme di energia. I trasduttori di frequenza hanno una vasta gamma di usi, dall’attrezzatura sonar agli altoparlanti acustici, ai microfoni e ai pickup per chitarra. Sono anche utilizzati nell’imaging medico ad ultrasuoni e nella sterilizzazione ad ultrasuoni.

Nelle industrie della pesca e della nautica, e per la pesca ricreativa di fascia alta e la nautica, un trasduttore di frequenza viene spesso montato sugli scafi delle barche per fornire una lettura della profondità o per individuare i pesci. In questa veste, viene regolarmente indicato come ecoscandaglio o ecoscandaglio. Inoltre, è comune utilizzare un trasduttore a doppia frequenza come ecoscandaglio perché può funzionare a due velocità diverse e penetrare nell’acqua con segnali a diverse profondità.

Negli altoparlanti acustici, come quelli collegati agli stereo, un trasduttore a bassa frequenza è spesso configurato come un cono di materiale sottile attaccato a una bobina di filo che capta le vibrazioni elettromagnetiche. Mentre lo fa, il cono vibra e converte le vibrazioni in suono. Una persona che ascolta un lettore mp3 sentirà anche il suono modulato attraverso trasduttori di frequenza nei suoi auricolari.

Un altro modo per utilizzare un trasduttore di frequenza è come pickup per chitarra. Molti pickup tipici utilizzano speciali cristalli artificiali, noti come cristalli piezoelettrici, che vibrano e producono un basso livello di elettricità quando sono sollecitati dalle onde sonore. Agiscono come un trasduttore producendo una tensione variabile direttamente correlata alla forza delle onde sonore. Un amplificatore può quindi raccogliere questa tensione, riconvertendola in suono, un altro esempio di trasduzione di frequenza.

In ambito medico, un trasduttore ad alta frequenza offre la possibilità di utilizzare apparecchiature a ultrasuoni, in grado di acquisire immagini di varie parti del corpo. Questo spesso aiuta con la diagnosi di molte condizioni. Le macchine ad ultrasuoni sono spesso utilizzate per creare immagini di tessuti molli, che non vengono visualizzati ai raggi X.

In una macchina ad ultrasuoni, un trasduttore alimentato elettricamente converte l’elettricità in onde sonore, che penetrano e rimbalzano sui tessuti e sulle ossa. Quindi riceve le onde sonore mentre rimbalzano sull’area che viene ripresa. Queste onde vengono poi convertite in impulsi digitali, creando l’immagine degli ultrasuoni. Le frequenze più alte creano immagini più chiare, ma la profondità dell’immagine è inferiore. Pertanto, vengono utilizzate frequenze variabili a seconda della profondità e della chiarezza desiderate per l’immagine.