I suoni si sentono ovunque in natura, tranne che nel vuoto dello spazio. Gli esseri umani e gli animali spesso si affidano al suono per la comunicazione, la navigazione e le informazioni sulla posizione. Quando gli esseri umani hanno bisogno di interpretare i suoni al di sopra della portata dell’udito, un circuito a ultrasuoni pu? creare, inviare e ricevere segnali ad alta frequenza.
Gli ultrasuoni sono onde sonore con frequenze superiori a quelle normalmente rilevabili dall’orecchio umano. Le frequenze ultrasoniche tipiche sono maggiori di 20,000 Hertz (20 kHz), o cicli, al secondo. I suoni ad alta frequenza hanno una vasta gamma di usi, tra cui la misurazione della distanza, gli usi medici e i dispositivi di sicurezza.
Le onde sonore possono essere utilizzate per misurare le distanze. Un circuito a ultrasuoni pu? creare un impulso sonoro ad alta frequenza di breve durata che viagger? attraverso l’aria o l’acqua, misurando la quantit? di tempo necessaria all’impulso per tornare al dispositivo. Il software calcola quindi la distanza dall’oggetto. La velocit? del suono ? diversa a seconda che sia presente aria o acqua, quindi il software pu? correggere il tipo di acqua, la temperatura e la densit?.
Il sonar, o navigazione sonora e raggio d’azione, viene utilizzato nelle navi e nei sottomarini per la navigazione e il rilevamento. Si tratta di un circuito a ultrasuoni che utilizza trasduttori per inviare e ricevere gli impulsi sonori per il rilevamento di altre imbarcazioni o di elementi subacquei. Vengono utilizzati impulsi brevi anzich? una frequenza continua per fornire pi? energia sonora per la precisione.
Un altro uso degli ultrasuoni sonar ? per l’ispezione di strutture sottomarine, geologia e ricerca e soccorso. I dispositivi sonar portatili possono essere fissati o rimorchiati dietro navi di superficie. Questi dispositivi inviano impulsi ultrasonici nelle direzioni desiderate e creano immagini di strutture sottomarine basate sui suoni riflessi. I dispositivi fishfinder utilizzati su pescherecci privati ??e commerciali utilizzano un sistema simile per rilevare banchi di pesci sotto una barca.
Un circuito ad ultrasuoni pu? essere utilizzato come dispositivo di imaging medico ed ? generalmente indicato come macchina ad ultrasuoni. Il circuito produce una frequenza ultrasonica focalizzata in una sonda portatile che pu? essere posizionata sul corpo di un paziente. Il software elabora i suoni riflessi e crea un’immagine degli organi interni su un monitor. Le immagini risultanti possono essere utilizzate per la diagnostica medica, l’osservazione del cuore e dei vasi sanguigni e l’osservazione prenatale di un feto, o nascituro, all’interno della madre.
Le frequenze ultrasoniche possono viaggiare attraverso materiali solidi e possono essere utilizzate come strumento diagnostico. Un dispositivo portatile simile a una macchina ad ultrasuoni pu? essere utilizzato su ponti, recipienti a pressione o altre apparecchiature per cercare difetti interni o crepe prima del guasto. Questa tecnologia viene utilizzata per i test non distruttivi delle parti strutturali degli aeromobili durante le ispezioni di routine. Pu? trovare crepe molto piccole e aree affaticate da ripetuti decolli, atterraggi e sollecitazioni in volo.
Il suono pu? essere utilizzato per fornire segnali utilizzati per i sistemi di sicurezza. Il principio ? lo stesso del sonar o degli ultrasuoni, con una frequenza inviata e ricevuta da un circuito ultrasonico. In questo caso, qualsiasi segnale ricevuto che indichi un movimento pu? attivare un circuito di allarme. Questi sistemi possono essere utilizzati dove i sistemi di sicurezza a infrarossi o con rilevamento del calore non funzionano correttamente a causa della temperatura o di altre condizioni.