Câu hỏi thường gặp - G.2: Quá trình chuyển đổi tín hiệu siêu âm thành âm thanh có thể nghe được diễn ra như thế nào khi áp dụng các phương pháp heterodyne và phase vocoder?

Thông qua quá trình xử lý tín hiệu, sóng siêu âm có thể được chuyển đổi thành một tín hiệu thứ cấp “được trộn xuống” trong dải tần số nghe được.

Trong phương pháp heterodyne, một tần số hẹp trong dải siêu âm được chọn (ví dụ: tần số sóng mang 40 kHz ± 2 kHz) và được chuyển đổi sang dải tần số nghe được thông qua các tần số chênh lệch. Phương pháp này được sử dụng trong các thiết bị kiểm tra analog truyền thống, hoạt động trong dải tần hẹp xung quanh 40 kHz. Thiết bị số băng rộng SONPAHONE® tích hợp phương pháp này. Bằng cách dịch tần số mang (đường di chuyển trên phổ tần trong dải băng rộng 20...100 kHz), tín hiệu âm thanh dải hẹp tương ứng được tạo ra.
Trong nhiều trường hợp, việc đánh giá chất lượng đã có thể thực hiện được bằng phương pháp heterodyne thông qua ấn tượng âm thanh, ví dụ như trong việc phát hiện rò rỉ và đánh giá sơ bộ tình trạng ổ trục.

Trong hầu hết các trường hợp, các tín hiệu siêu âm phân bố trên một dải tần số rộng. Điều này có nghĩa là thông tin trong tín hiệu âm thanh không thể được phát hiện hoàn toàn trong một dải tần số hẹp. Đối với SONAPHONE, hoạt động ở dải rộng, có thể chuyển đổi các tín hiệu bằng phương pháp bộ mã hóa pha (phase vocoder). Khi thực hiện điều này, toàn bộ dải tần số từ 20 đến 100 kHz được nén với hệ số 32. Mặc dù có ít mất mát thông tin, tình huống âm thanh ban đầu trong dải tần rộng vẫn có thể được tái tạo, và ấn tượng âm thanh vẫn có sẵn cho toàn bộ dải tần siêu âm.

Cả hai phương pháp đều có “âm thanh” khác nhau. Người dùng có thể nghe tín hiệu qua loa tích hợp hoặc tai nghe. Tần số lấy mẫu của tín hiệu âm thanh là 8 kHz. Âm lượng của tín hiệu thay đổi tương tự như cường độ của các tín hiệu tần số cao ban đầu. Ngoài ra, sự biến đổi của tín hiệu gốc theo thời gian được giữ nguyên để phản ánh động lực của các sự kiện trong tín hiệu có thể nghe được.
Bên cạnh đó, SONAPHONE còn ghi lại các tín hiệu có thể nghe được. Các tín hiệu này có sẵn ở định dạng WAV và do đó cũng có thể được sử dụng cho các bước xử lý dữ liệu tiếp theo.