¿Qué es un transductor acústico?

Un transductor acústico es un dispositivo eléctrico que convierte las vibraciones de las ondas sonoras en energía mecánica o eléctrica. Tienen varias aplicaciones prácticas, que incluyen grabación de sonido y reproducción de sonido. Se puede utilizar un modelo especializado, llamado transductor acústico ultrasónico, para medir la distancia y la masa de un objeto.

Los tipos comunes de transductores acústicos utilizados en la grabación de sonido incluyen micrófonos, auriculares y pastillas para guitarra. Estos crean energía eléctrica cuando las partes móviles dentro del transductor, como placas eléctricas o cintas, están expuestas a vibraciones sonoras. La energía eléctrica producida dentro del transductor se envía primero a un amplificador.

El amplificador luego envía esta energía a su destino final, generalmente un altavoz o dispositivo de grabación. El altavoz reproduce el sonido a un nivel que el oído humano puede escuchar. Un dispositivo de grabación retendrá la información de la señal eléctrica. La grabadora enviará la señal almacenada a un altavoz durante la reproducción.

Se puede usar un transductor acústico ultrasónico para medir la distancia o la masa de un objeto. El tipo más común es el transductor acústico piezoeléctrico. Estos incluyen un elemento cerámico piezoeléctrico que crea y distribuye ondas de sonido ultrasónicas.

Las ondas sonoras viajan a un objeto desde un transductor piezoeléctrico a través de un material llamado acoplador. El acoplador suele ser agua. Las ondas sonoras rebotan en el objeto y regresan al transductor en forma de eco. El tiempo que tardan estos ecos en volver al transductor se utiliza para calcular la distancia al objeto.

La navegación y el alcance del sonido subacuático (SONAR) es un uso común de un transductor acústico ultrasónico. SONAR utiliza haces direccionales de ondas de sonido. Esto permite al operador SONAR determinar la dirección y la distancia a un objeto.

Los sistemas SONAR pueden ser activos o pasivos. Un sistema activo envía ondas de sonido y escucha los ecos. Un sistema pasivo escucha ruidos producidos por barcos, peces y masas de tierra.

Un transductor acústico electromagnético (EMAT) es otra forma de transductor ultrasónico. En lugar de un elemento cerámico, un electroimán es el componente principal de un EMAT. Este es un tipo de transductor sin contacto o no destructivo. A diferencia de los transductores piezoeléctricos, los EMAT no necesitan un acoplador para transportar ondas sonoras. En cambio, se generan dos campos electromagnéticos para desembolsar ondas ultrasónicas.

Los EMAT se pueden usar fácilmente en casi cualquier lugar ya que no se necesita líquido. Por ejemplo, los EMAT se pueden usar para verificar defectos en tuberías subterráneas. Una desventaja de los EMAT, en comparación con los transductores piezoeléctricos, es que los EMAT crean campos de sonido más débiles.