Validação de um sistema de calibração de transdutores de ultra-som por auto-reciprocidade
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Data de Publicação: | 2008 |
Outros Autores: | , |
Tipo de documento: | Artigo |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional do INMETRO |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10926/202 |
Resumo: | No método de calibração por auto-reciprocidade, a sensibilidade do transdutor é determinada a partir do conhecimento de parâmetros elétricos de excitação do transdutor (tensão e corrente), além de outras grandezas presentes no parâmetro geral de reciprocidade para ondas planas JP. O objetivo deste trabalho é validar um sistema de calibração por auto-reciprocidade, conforme a norma IEC 60866:1987. A validação foi realizada utilizando-se um padrão de referência calibrado no National Physical Laboratory (NPL) em conjunto com transdutores com freqüência central de 1,0 MHz e 2,25 MHz. Para a validação do sistema de calibração, a tensão de alimentação aplicada aos transdutores foi variada de 1 a 10 V, medidos pico a pico, na faixa de 0,80 a 1,32 MHz para o transdutor de 1,0 MHz e na faixa de 1,5 a 3,0 MHz para o transdutor de 2,25 MHz. Foram considerados válidos os pontos em freqüência cujos resultados da calibração tiveram incerteza devido à linearidade máxima menor do que 10% e incerteza combinada menor do que 9%. O sistema foi validado na faixa de 1,04 a 1,32 MHz (com base nos resultados do transdutor de 1,0 MHz) e na faixa 1,55 a 2,90 MHz (utilizando-se o transdutor de 2,25 MHz). Nas freqüências próximas à freqüência de ressonância, a incerteza combinada típica do transdutor de 1,0 MHz foi de cerca de 5%, e a do transdutor de 2,25 MHz em torno de 8%. A faixa reduzida do primeiro transdutor deu-se por restrições do sistema experimental utilizado, particularmente pelos dados de calibração do padrão de referência utilizado. O sistema se mostrou adequado e os resultados foram considerados dentro do padrão esperado. ____________________________________________________________________________________. |
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info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articleValidação de um sistema de calibração de transdutores de ultra-som por auto-reciprocidadeValidation of an ultrasound transducer self-reciprocity calibration system20082010-07-14T16:48:51Z2010-07-14T16:48:51ZNo método de calibração por auto-reciprocidade, a sensibilidade do transdutor é determinada a partir do conhecimento de parâmetros elétricos de excitação do transdutor (tensão e corrente), além de outras grandezas presentes no parâmetro geral de reciprocidade para ondas planas JP. O objetivo deste trabalho é validar um sistema de calibração por auto-reciprocidade, conforme a norma IEC 60866:1987. A validação foi realizada utilizando-se um padrão de referência calibrado no National Physical Laboratory (NPL) em conjunto com transdutores com freqüência central de 1,0 MHz e 2,25 MHz. Para a validação do sistema de calibração, a tensão de alimentação aplicada aos transdutores foi variada de 1 a 10 V, medidos pico a pico, na faixa de 0,80 a 1,32 MHz para o transdutor de 1,0 MHz e na faixa de 1,5 a 3,0 MHz para o transdutor de 2,25 MHz. Foram considerados válidos os pontos em freqüência cujos resultados da calibração tiveram incerteza devido à linearidade máxima menor do que 10% e incerteza combinada menor do que 9%. O sistema foi validado na faixa de 1,04 a 1,32 MHz (com base nos resultados do transdutor de 1,0 MHz) e na faixa 1,55 a 2,90 MHz (utilizando-se o transdutor de 2,25 MHz). Nas freqüências próximas à freqüência de ressonância, a incerteza combinada típica do transdutor de 1,0 MHz foi de cerca de 5%, e a do transdutor de 2,25 MHz em torno de 8%. A faixa reduzida do primeiro transdutor deu-se por restrições do sistema experimental utilizado, particularmente pelos dados de calibração do padrão de referência utilizado. O sistema se mostrou adequado e os resultados foram considerados dentro do padrão esperado. ____________________________________________________________________________________.ABSTRACT - According to the self-reciprocity calibration method, ultrasonic transducer sensitivity is depicted from the knowledge of electrical parameters of excitation (voltage and electric current), as well as other quantities expressed in the general reciprocity parameters for plane waves JP. This work goal is to validate a self-reciprocity calibration system, as disclosed in IEC 60866:1987 standard. The validation was performed with the aid of a standard reference calibrated at the National Physical Laboratory (NPL) and transducers with 1.0 and 2.25 MHz central frequency. To validate the system, driven voltage varied from 1 to 10 V, measured peak to peak, in frequency range from 0.8 to 1.32 MHz for 1.0 MHz transducer and from 1.5 to 3.0 MHz for the 2.25 MHz. Frequency points were considered validated if maximum linearity was less than 10% and combined uncertainty less than 9%. The system was validated in the frequency range between 1.04 to 1.32 MHz (based on 1.0 MHz transducer results), and from 1.55 to 2.90 MHz (using the 2.25 MHz transducer). At frequencies points close to resonance, typical combined uncertainty was about 5% for the 1.0 MHz transducer, and 8% for the 2.25 MHz transducer. The reduced range of the first transducer was due to experimental system restrictions, particularly because of reference standard calibration data. The system was considered satisfactory to be used and results found were accordingly to expected behaviour.10 p.Submitted by Bruna Fernandes (bruna.fernandes_farias@yahoo.com.br) on 2010-07-07T17:13:13Z No. of bitstreams: 1 2008_OliveiraCosta-FelixAlves.pdf: 664211 bytes, checksum: 1ad3687ae67e9f2b04ed17a6ca7b4795 (MD5)Approved for entry into archive by Catarina Soares(cfsoares@inmetro.gov.br) on 2010-07-14T16:48:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_OliveiraCosta-FelixAlves.pdf: 664211 bytes, checksum: 1ad3687ae67e9f2b04ed17a6ca7b4795 (MD5)Made available in DSpace on 2010-07-14T16:48:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_OliveiraCosta-FelixAlves.pdf: 664211 bytes, checksum: 1ad3687ae67e9f2b04ed17a6ca7b4795 (MD5) Previous issue date: 2008porhttp://hdl.handle.net/10926/202DMD_hdl_10926/202OLIVEIRA, Everande Gobira de; COSTA-FÉLIX, Rodrigo Pereira Barreto da; ALVES, Carlos Henrique Figueiredo. Validação de um sistema de calibração de transdutores de ultra-som por auto-reciprocidade. Revista Brasileira de Engenharia Biomédica, v. 24, n. 1, p. 39-49, abril 2008.Costa-Félix, Rodrigo Pereira Barretto daOliveira, Everande Gobira deAlves, Carlos Henrique Figueiredoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional do INMETROinstname:Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (INMETRO)instacron:INMETROOliveira_2008.pdfhttp://xrepo01s.inmetro.gov.br/bitstream/10926/202/1/Oliveira_2008.pdfapplication/pdf664211http://xrepo01s.inmetro.gov.br/bitstream/10926/202/1/Oliveira_2008.pdf1ad3687ae67e9f2b04ed17a6ca7b4795MD510926_202_1Oliveira_2008.pdf.txthttp://xrepo01s.inmetro.gov.br/bitstream/10926/202/6/Oliveira_2008.pdf.txttext/plain49951http://xrepo01s.inmetro.gov.br/bitstream/10926/202/6/Oliveira_2008.pdf.txt2034b07c46ca1ebfe9950b2267383ee9MD510926_202_62024-06-10T15:24:16Zoai:xrepo01s.inmetro.gov.br:10926/202Repositório de Publicaçõeshttp://repositorios.inmetro.gov.br/oai/requestopendoar:2012-10-22T16:52:38Repositório Institucional do INMETRO - Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (INMETRO)false |
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