¿Cómo funciona un hidrófono?
Aquí explicamos: ¿cómo funciona un hidrófono? Son instrumentos de medición y un tipo de micrófono submarino, que están diseñados para monitorear el ruido submarino. Funcionamiento con hidrófonos mediante la transducción (conversión) de ondas sonoras a tensión eléctrica. Esto se logra mediante la detección de cambios de presión en el entorno circundante. La combinación de velocidad a distancia, a la que la onda de sonido viaja a través del agua o el fluido, es proporcional a los cambios de presión, que a su vez reflejarán la naturaleza de la salida eléctrica transmitida. Los materiales piezoeléctricos se consideran ideales para la construcción de hidrófonos. Este material puede cambiar su forma y ayuda a generar «salida de potencial eléctrico» en respuesta a variaciones de presión mecánicas o externas.
A través de la aplicación de un voltaje eléctrico a un material de tipo cerámico cristalino, las estructuras cristalinas se alinean, y luego se vuelven anisotrópicas y llevan una carga eléctrica. Las ondas sonoras aerotransportadas son fácilmente registradas por un hidrófono, sin embargo, se vuelven menos sensibles cuando se sumergen en fluidos debido a una pobre ‘coincidencia de impedancia acústica’. Se puede construir un hidrófono estándar con un transductor. Se ha demostrado que el transductor es fundamental para ayudar a la conversión de las ondas sonoras entrantes en una tensión eléctrica.
El uso de transductores piezoeléctricos como alternativa a los materiales de cristal es ahora la opción tecnológica popular en la ingeniería de un hidrófono moderno.
Funciona con hidrófonos utilizando un solo transductor que tiene una forma circular de tipo cónico que reflejará las ondas de sonido entrantes. Esto, a su vez, permitirá que el hidrófono se posicione en diferentes lugares y profundidades. El punto débil en el uso de un solo transductor es que las señales de todas las demás direcciones pueden interferir con la señal principal y, por lo tanto, no se pueden restar de la señal objetivo. Por lo tanto, esto puede dar resultados de datos oscuros.
Un transductor acústico subacuático de cerámica cilíndrico simple pequeño es capaz de lograr una captación omnidireccional perfecta. Un hidrófono direccional aumentará la sensibilidad desde cualquier dirección utilizando dos de estas técnicas básicas: