Direção do feixe
Conforme observado nas páginas anteriores, a essência do teste de Phased Array é um feixe ultrassônico cuja direção (ângulo de refração) e o foco podem ser direcionados eletronicamente, variando o atraso de excitação de elementos individuais ou grupos de elementos. Esse direcionamento do feixe permite a inspeção de múltiplos ângulos e/ou pontos múltiplos de uma única sonda e uma única posição da sonda.
Conforme explicado anteriormente, as características do feixe ultrassônico são definidas por muitos fatores. Além da dimensão, frequência e amortecimento do elemento que governam o desempenho do elemento único convencional, o comportamento dos transdutores de Phased Array é afetado pela forma como os elementos individuais menores são posicionados, dimensionados e agrupados para criar uma abertura efetiva equivalente à sua contraparte convencional.
Para transdutores Phased Array N elementos são agrupados para formar a abertura efetiva para a qual a propagação do feixe pode ser aproximada por modelos de transdutores convencionais.
Para transdutores Phased Array, o ângulo de direção máximo (em -6 dB) em um determinado caso é derivado da equação de espalhamento do feixe. Pode ser facilmente visto que pequenos elementos têm maior difusão do feixe e, portanto, maior conteúdo de energia angular, que pode ser combinado para maximizar a direção. Conforme o tamanho do elemento diminui, mais elementos devem ser pulsados juntos para manter a sensibilidade.
Lembrando que o limite prático para a fabricação do transdutor Phased Array restringe a menor largura do elemento individual a 0,2 mm, a abertura ativa para uma sonda de 16 elementos com elementos de 0,2 mm seria de 3,2 mm. Criar uma abertura de 6,4 mm exigiria 32 elementos. Embora esses transdutores sem dúvida maximizam a direção, as pequenas aberturas limitam a área de cobertura estática, a sensibilidade e a capacidade de focalização.
A faixa de direção pode ser modificada ainda mais usando uma calço angular para alterar o ângulo de incidência do feixe de som, independentemente da direção eletrônica.
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Rede de lóbulos e lóbulos laterais >>