¿Alguien sabe de antemano si un transductor ultrasónico responderá de manera eficiente a los armónicos de la fundamental? Por ejemplo, ¿un transmisor de 40 kHz también transmitirá con una eficiencia razonable a (digamos) 20 kHz u 80 kHz?
Un transductor ultrasónico piezoeléctrico estándar no funcionará de manera eficiente en subarmónicos o armónicos; es un dispositivo mecánico resonante de segundo orden con alto Q; no hay diferentes modos de operación como podría encontrar con algunos cristales (por ejemplo).
Es poco probable que un transmisor haga mucho cuando se maneja con una onda sinusoidal en cualquier otra cosa que no sea su frecuencia operativa fundamental, al menos si la amplitud es lo suficientemente baja como para evitar la distorsión de sobremarcha. Un transmisor activado con una combinación de frecuencias que incluye su frecuencia resonante, en ausencia de distorsión de sobremarcha, resonará en respuesta a la parte de la señal de entrada que se encuentra en la frecuencia resonante. Por ejemplo, dado que una onda cuadrada de 1Khz contiene una señal de 3Khz a 1/3 de la amplitud, controlar un transductor de 3Khz con una onda cuadrada de 1Khz puede hacer que se comporte como si hubiera sido impulsado por una señal de 3khz cuya amplitud era 1/3 de la de el original.
Dado que los transductores a menudo se activan con ondas cuadradas, pueden responder a una activación de 1/3 o 1/5 de su frecuencia resonante. Tenga en cuenta, sin embargo, que el comportamiento de un transductor en respuesta a una combinación de señales solo coincidirá con la suma de los comportamientos que producirían las señales individuales si la amplitud de la señal combinada nunca llega a ser tan alta como para sobrecargar el transductor. Sobrecargar un transductor puede causar la generación interna de armónicos adicionales, algunos de los cuales pueden cancelar efectivamente los que estaban presentes en la señal original.