29 heterogen seperti pada Gambar 2.13 b. Hamburan ke segala arah ini
menyebabkan
hanya sedikit gelombang echo yang ditangkap kembali oleh tranduser dan akan berperan dalam menampilkan gelombang dan citra.
a b
Gambar 2.13. Hamburan : a pada batas dua medium ; b pada medium
heterogen
2.4.5. Refleksi
Apabila gelombang ultrasonik mengenai permukaan antara dua medium yang memiliki perbedaan impedansi akustik Z, maka sebagian dari gelombang
ultrasonik ini
akan direflesikandipantulkan
dan sebagian
lagi akan
ditransmisikanditeruskan. Pulsa yang mengenai medium akan direfleksikan dan ditangkap oleh
receiver untuk diolah menjadi kombinasi gelombang pantul. Refleksi yang sangat kuat terjadi pada batas medium dan dapat digunakan untuk mengetahui
karakteristik suatu material. Energi ultrasonik yang direfleksikan pada perbatasan antara dua media terjadi karena perbedaan dari impedansi akustik dari kedua.
30
Gambar 2.14. Transmisi dan refleksi Cameron and Skofronicck, 1978 :
A adalah amplitudo gelombang ultrasonik mula-mula, R adalah amplitudo
gelombang ultrasonik yang dipantulkan, dan T adalah amplitudo gelombang ultrasonik yang ditransmisikan.
Proses perjalanan gelombang ultrasonik adalah sebagai berikut, mula-mula gelombang ultrasonik dengan amplitudo tertentu mengenai medium, kemudian
gelombang ultrasonik tersebut akan dipantulkan. Perbandingan amplitudo pantulan R terhadap amplitudo datang Ao bergantung pada impedansi akustik
Z dari dua medium itu. Hubungan pernyataan itu adalah :
=
2.40
dengan Z1 dan Z2 adalah impedansi akustik dari kedua medium kgm2s. Telah dikemukakan di atas bahwa gelombang ultrasonik sebagian akan
ditransmisikan. Perbandingan antara amplitudo transmisi T dan amplitudo gelombang datang Ao adalah :
31
=
2.41
Koefisien intensitas pantulan, RI, didefinisikan sebagai perbandingan dari intensitas pantulan dan intensitas yang datang :
= =
2.42
dan koefisien intensitas transmisi adalah :
= =
2.43
Pada medium yang lunak, hanya sebagian kecil pulsa yang direfleksikan. Untuk medium yang keras, energi yang direfleksikan sangat besar. Amplitudo
pulsa dilemahkan oleh adanya absorbsi medium dan energi yang direfleksikan. Hal ini menyebabkan gelombang echo yang dikirimkan kembali ke transduser
sangat kecil dibandingkan dengan pulsa awal yang dihasilkan transduser.
2.5. Pengertian Sensor dan Transduser
Sensor adalah alat untuk mendeteksi atau mengukur sesuatu yang
digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik. Sensor itu sendiri terdiri dari transduser dengan
atau tanpa penguatpengolah sinyal yang terbentuk dalam satu sistem pengindera. Dalam lingkungan sistem pengendali dan robotika, sensor memberikan kesamaan
yang menyerupai mata, pendengaran, hidung, lidah yang kemudian akan diolah oleh kontroller sebagai otaknya.
