Les sons sont entendus partout dans la nature, sauf dans le vide de l’espace. Les humains et les animaux comptent souvent sur le son pour la communication, la navigation et les informations de localisation. Lorsque les humains ont besoin d’interpréter des sons au-dessus de la portée de l’audition, un circuit à ultrasons peut créer, envoyer et recevoir des signaux à haute fréquence.
Les ultrasons sont des ondes sonores dont les fréquences sont supérieures à celles que l’oreille humaine peut normalement détecter. Les fréquences ultrasonores typiques sont supérieures à 20,000 20 Hertz (XNUMX kHz), ou cycles, par seconde. Les sons à haute fréquence ont un large éventail d’utilisations, y compris la mesure de distance, les utilisations médicales et les dispositifs de sécurité.
Les ondes sonores peuvent être utilisées pour mesurer les distances. Un circuit à ultrasons peut créer une impulsion sonore à haute fréquence de courte durée qui se déplacera dans l’air ou l’eau, mesurant le temps nécessaire à l’impulsion pour revenir à l’appareil. Le logiciel calcule ensuite la distance à l’objet. La vitesse du son est différente selon qu’il y a de l’air ou de l’eau, donc le logiciel peut corriger le type d’eau, la température et la densité.
Le sonar, ou navigation et télémétrie sonores, est utilisé dans les navires et les sous-marins pour la navigation et la détection. Il s’agit d’un circuit à ultrasons utilisant des transducteurs pour envoyer et recevoir les impulsions sonores pour la détection d’autres navires ou d’éléments sous-marins. Des impulsions courtes sont utilisées plutôt qu’une fréquence continue pour fournir plus d’énergie sonore pour la précision.
Une autre utilisation des ultrasons sonar est l’inspection des structures sous-marines, la géologie et la recherche et le sauvetage. Les sonars portables peuvent être attachés ou remorqués derrière des navires de surface. Ces appareils envoient des impulsions ultrasonores dans les directions souhaitées et créent des images de structures sous-marines sur la base des sons réfléchis. Les détecteurs de poissons utilisés sur les bateaux de pêche privés et commerciaux utilisent un système similaire pour détecter les bancs de poissons sous un bateau.
Un circuit à ultrasons peut être utilisé comme dispositif d’imagerie médicale et est généralement appelé machine à ultrasons. Le circuit produit une fréquence ultrasonore focalisée dans une sonde à main qui peut être placée sur le corps d’un patient. Le logiciel traite les sons réfléchis et crée une image des organes internes sur un moniteur. Les images résultantes peuvent être utilisées pour des diagnostics médicaux, l’observation du cœur et des vaisseaux sanguins, et l’observation prénatale d’un fœtus, ou d’un enfant à naître, à l’intérieur de la mère.
Les fréquences ultrasonores peuvent traverser des matériaux solides et peuvent être utilisées comme outil de diagnostic. Un appareil portable similaire à une machine à ultrasons peut être utilisé sur des ponts, des récipients sous pression ou d’autres équipements pour rechercher des défauts ou des fissures internes avant la défaillance. Cette technologie est utilisée pour les essais non destructifs de pièces structurelles d’avions lors des inspections de routine. Il peut trouver de très petites fissures et des zones fatiguées dues à des décollages, des atterrissages répétés et des contraintes en vol.
Le son peut être utilisé pour fournir des signaux utilisés pour les systèmes de sécurité. Le principe est le même qu’un sonar ou un ultrason, avec une fréquence envoyée et reçue par un circuit ultrasonore. Dans ce cas, tout signal reçu indiquant un mouvement peut déclencher un circuit d’alarme. Ces systèmes peuvent être utilisés lorsque les systèmes de sécurité infrarouges ou à détection de chaleur ne fonctionnent pas correctement en raison de la température ou d’autres conditions.