FAQ-G.2: การแปลงสัญญาณอัลตราซาวนด์เป็นเสียงที่มนุษย์ได้ยินทำงานอย่างไรด้วยวิธีเฮเทอโรไดน์และเฟส โวโคเดอร์?

ผ่านกระบวนการประมวลผลสัญญาณ คลื่นอัลตราซาวนด์สามารถถูกแปลงเป็นสัญญาณรองที่ "ลงผสม" (downmixed) ในช่วงความถี่ที่หูมนุษย์สามารถได้ยินได้

ในวิธีการเฮเทอโรไดน์ จะเลือกความถี่แคบในช่วงคลื่นอัลตราซาวนด์ (เช่น ความถี่พาหะ 40 kHz ± 2 kHz) และแปลงเข้าสู่ช่วงความถี่ที่หูมนุษย์สามารถได้ยินได้ผ่านความถี่ต่าง วิธีนี้ถูกใช้ในอุปกรณ์ทดสอบแบบอนาล็อกแบบดั้งเดิม ซึ่งทำงานในช่วงความถี่แคบประมาณ 40 kHz SONPAHONE® ดิจิทัลแบบแบนด์วิดท์กว้างได้ผสานวิธีการนี้เข้าไว้ โดยใช้การเลื่อนความถี่พาหะ (เส้นที่เคลื่อนที่ได้ในสเปกโตรแกรมในช่วงแบนด์วิดท์กว้าง 20 ... 100 kHz) ทำให้สามารถรับสัญญาณเสียงแบนด์แคบที่สอดคล้องกันได้
ในหลายกรณี การประเมินคุณภาพสามารถทำได้แล้วด้วยวิธีเฮเทอโรไดน์ผ่านความประทับใจทางเสียง เช่น ในการตรวจหาการรั่วและการประเมินสภาพเบื้องต้นของแบริ่ง

ในส่วนใหญ่ของกรณี สัญญาณอัลตราซาวนด์ถูกกระจายอยู่ในช่วงความถี่ที่กว้าง ซึ่งหมายความว่าข้อมูลในสัญญาณเสียงไม่สามารถตรวจจับได้อย่างครบถ้วนในช่วงความถี่ที่แคบได้ ในกรณีของ SONAPHONE ที่ทำงานในช่วงความถี่กว้าง สามารถแปลงสัญญาณได้โดยใช้วิธีเฟส โวโคเดอร์ เมื่อทำเช่นนี้ ช่วงความถี่ทั้งหมด 20 ... 100 kHz จะถูกบีบอัดลงด้วยอัตราส่วน 32 ถึงแม้จะสูญเสียข้อมูลเพียงเล็กน้อย แต่สามารถสร้างสถานการณ์เสียงต้นฉบับในช่วงความถี่กว้างได้ และสามารถรับรู้ความประทับใจทางเสียงได้สำหรับช่วงความถี่อัลตราซาวนด์ทั้งหมด

ทั้งสองวิธีมี "เสียง" ที่แตกต่างกัน ผู้ใช้สามารถฟังสัญญาณผ่านลำโพงในตัวหรือหูฟังได้ อัตราการสุ่มตัวอย่างของสัญญาณเสียงคือ 8 kHz ระดับเสียงของสัญญาณเปลี่ยนแปลงตามความเข้มของสัญญาณความถี่สูงต้นฉบับ นอกจากนี้ การเปลี่ยนแปลงของสัญญาณต้นฉบับตามเวลาถูกรักษาไว้ เพื่อให้สะท้อนไดนามิกส์ของเหตุการณ์ในสัญญาณที่ฟังได้
นอกจากนี้ SONAPHONE ยังบันทึกสัญญาณที่ฟังได้ ซึ่งจัดเก็บในรูปแบบ WAV และจึงสามารถนำไปประมวลผลข้อมูลเพิ่มเติมได้