1. Что такое "акустические волны"? Чем отличаются "звуки", "инфразвуки", "ультразвуки", "гиперзвуки"?

2. Назовите основные виды приёмников акустических сигналов.

3. Что такое "лазерный микрофон"? Как можно от него защититься?

4. .Что такое "эхолокация", "эхолот"? Чем от них отличаются понятие "гидролокатор"?

5. Почему эхолокаторы, являются активными акустическими сенсорами ?

6. Как проводятся уз исследований в медицине и сейсморазведки .? Ответы на вопросы (4)

1. Акустические волны – это колебания давления распространяющиеся в воздухе (газах), жидкости или в твердой среде. "Звуки", "инфразвуки", "ультразвуки" и "гиперзвуки" различаются по частоте колебаний: инфразвуки – меньше 16 Гц; звуки – от 16 Гц до 20 кГц; ультразвуки – от 20 кГц до 1 ГГц; гиперзвуки – свыше 1 ГГц.

2. Основными видами приёмников акустических сигналов являются микрофоны, гидрофоны и стетоскопы. Можно выделить в отдельный вид также и "поверхностные микрофоны".

3. "Лазерный микрофон" применяют для прослушивания разговоров внутри помещения или автомобиля за закрытыми окнами. Дело в том, что звуковые волны, падая на оконное стекло, вызывают его вибрацию с соответствующими звуковыми частотами, т.е. окно превращает звуковые сигналы в механические колебания. На значительном расстоянии от стекла (до 100–200 м) устанавливают инфракрасный лазер, невидимый модулированный луч которого направляют на стекло. Направление луча регулируют так, чтобы отраженный от стекла луч попадал на фотоприемник. Вибрации стекла меняют фазу световых колебаний, попадающих на фотоприемник. Сигналы от него в электронном блоке усиливаются, фильтруются, детектируются и записываются, а также могут быть прослушаны через наушники. Защититься от прослушивания лазерным микрофоном можно, прикрепив к стеклу окна небольшой пьезоэлектрический преобразователь, на который подаётся напряжение от генератора шума. Создаваемые им колебания стекла достаточно слабые, чтобы не помешать разговору внутри помещения, создадут очень серьезные помехи прослушиванию через лазерный микрофон.

.4. Эхолотами называют все сенсоры, которые действуют по принципу восприятия звуков, отраженных от расположенных поодаль предметов, т.е. по принципу эха (от греческого "эхо" – отраженный звук, отзвук, отклик). В гидролокации названия "гидролокатор" и "эхолокатор", "эхолот", "сонар" стали практически синонимами .

5. Активными акустическими сенсорами являются эхолокаторы, которые сами генерируют акустические волны для того, чтобы собрать нужную информацию о контролируемых объектах.

6. Одним из важных видов эхолокации являются ультразвуковые исследования внутренних органов человека, которые широко применяют в медицине.

Известен метод спектрально-сейсморазведочного профилирования (ССП). Он состоит в том, что вертикально вглубь земли от мобильного ССП сенсора посылается импульсный акустический зондирующий сигнал. Затем "прослушивается" и записывается его растянутый во времени "отклик" – слабые вторичные акустические волны, возбужденные этим сигналом в земной коре.

Вопросы для самопроверки (5)

1. По какому принципу классифицируют электрические сенсоры?

2. Что такое "трансдьюсер"? Почему электрические сенсоры часто применяют в качестве трансдьюсеров?

3. Что такое "терморезисторы"? Имеется ли различие между "терморезисторами" и "термисторами"?

4. Что такое "фоторезисторы"? Объясните физический механизм их действия. Что такое "спектральная характеристика" фоторезистора?

5. Что такое "пьезорезисторы"? Для чего их применяют?

6. Что такое "магниторезистивные датчики"? Из какого материала их преимущественно делают?

7. Приведите примеры ёмкостных электрических сенсоров.

8. Чем отличаются ёмкостные и импедансные сенсоры?