Die Konstruktion der Wandler basiert auf einem zu Patent angemeldeten Prinzip, das ganz neue Möglichkeiten bietet. Die Entwicklung der Wandler nach diesem Prinzip ist noch nicht beendet, es sind daher weitere Verbesserungen zu erwarten. Wir sind in der Lage, die Wandler in beliebigen Gehäuseformen zu fertigen, wie auch Wandlerelemente ohne Gehäuse zu liefern (Solche Elemente sind auf dem Bild 1 zu sehen). Im Gegensatz zu den klassischen Wandlerkonstruktionen benötigen unsere Wandler keine Dämpfungskörper und Klebeschichten.
Auf dem Bild 2 kann man den Impuls sehen, der von dem Wandler unserer Konstruktion produziert wird (als Empfänger dient hier ein PVDF-Hydrophon). Auf dem Bild 3 kann man das Signal sehen, das unser Wandler empfängt (bei der Arbeit in dem Sende-/Empfangsmodus). Die Begründung dafür, daß sich diese beiden Signale deutlich unterscheiden, ist in der Tatsache zu suchen, daß der Wandler unserer Konstruktion sich ziemlich anders als Empfänger und als Sender verhält. Diese Erscheinung läßt sich zwar auch bei den klassischen Wandlertypen beobachten, ist aber normaleweise nicht so stark. Es ist möglich, auf der Basis unserer Konstruktionsideen solche Wandler zu machen, die fast gleiche Signale senden und empfangen (wie auf dem Bild 2), sie haben aber einige Nachteile (vor allem für unsere Bedürfnisse). Unsere Standardwandler produzieren daher genau solche Signale, wie auf den Bildern 2 und 3. Ihre 3 dB Bandbreite beträgt in etwa 5-18 MHz.
Da die Herstellung der Wandler erheblich einfacher als bei klassischen Konstruktionen ist, können wir bedeutend niedrigere Preise bieten.
Bild 2.
Bild 3.

Bild 4.

Bild 5.

Eigenschaften der Wandler

Bandbreite: 3-35 MHz (maximale z.Z. erreichbare 3 dB Bandbreite eines Wandlers, es sind auch Wandler mit geringeren Bandbreiten möglich)

Minimale Impulslänge: 20 ns beim Senden, 30 ns beim Empfangen.

Impulsamplitude: ca. 2 mal größer als bei den klassischen, gedämpften Piezokeramikwandlern.

Empfindlichkeit: vergleichbar mit den klassischen Wandlern (höchstwahrscheinlich wird sie im Laufe der weiteren Entwicklung verbessert)

Minimaler Durchmesser: ca. 1 mm

Maximaler Durchmesser: nur durch die verfügbare Keramikgröße bedingt.

Minimale Dicke des Wandlerelements: ca. 1,3 mm, es läßt sich auch auf ein Festkörper kleben oder löten. Standarddicke beträgt 2 mm.

Arbeitstemperaturbereich: Durch die eingesetzte Piezokeramik bedingt. Es ist prinzipiell möglich, verschiede Keramiksorten zu verwenden, für eine gute Funktion des Wandlers ist Standardkeramik ausreichend. Der Wandler enthält sonst nichts, was die Temperaturen, die die Keramik aushalten kann, nicht aushalten würde. Beim Einsatz unserer Sender ist auch die Überschreitung der Curietemperatur nicht schädlich - der Wandler erreicht nach der Rückkehr zu der niedrigeren Temperatur in Kürze seine normale Funktion.

Maximale Sendespannung bei Impuls- oder Burstbetrieb: ca. 700 V; Der Wandler kann mit beliebiger Sendeelektronik betrieben werden. Wandler mit der größten möglichen Bandbreite können nur mit ca. 200 V betrieben werden.

Elektrische Impedanz des Wandlers: Entspricht der Impedanzkurve eines Kondensators mit vergleichbarer Kapazität (keine Resonanzerscheinungen)

Die Toleranz der Wandlerparameter: Die Eigenschaften der Wandler sind sehr gut wiederholbar (weniger als 5% Unterschied zwischen einzelnen Wandlern, was die Signalform und Stärke betrifft).

Eine Anpassung an das Arbeitsmedium kann vorgenommen werden, es erhöht zwar u.U. die Impulsstärke und die Empfindlichkeit des Wandlers, seine Bandbreite wird aber eingeschränkt. Wir sind noch nicht in der Lage, eine Anpassung an Wasser zu liefern, die in der gesamten Bandbreite funktioniert. Unsere Standardwandler werden nur mit einer Schutzschicht geliefert.