Impulsgeber für Sonar 555?

[winnman]

Hallo Leute,

ich bin gerade dabei ein bisschen mit Sonar zu experimentiern.

Ich brauch einen Impulsgeber, der bei 10 bis 20 kHz einen "Nadelimpuls" liefert, den will ich dann auf einen Piezo geben (mit einem Transistor der min12V oder besser mehr) bringt, paralell dazu möchte ich mit einem Oszi den Impuls und die Rflexionen sehen.

hat jemand schon Erfahrung damit, bzw kann mir jemand eine Grundschaltung zum Start empfehlen

danke

Winnman

[anders]

Ganz so einfach, wie du dir das vorstellst, geht das nicht.
Wegen der stark unterschiedlichen Schallwellenwiderstände von PZT und Luft oder Wasser muß man besondere "Klimmzüge" unternehmen um eine Anpassung zu erreichen.
Macht man das nicht, so wird an der Grenzfläche viel Energie reflektiert und dann vollführt der Piezo eine mehr oder weniger gedämpfte Schwingung und strahlt sie auch ab.
Aus dem Impuls wird dann in jedem Fall ein Schwingungspaket.

Vielleicht ist es am einfachsten, wenn du dir für wenig Geld einen fertigen US-Entfernungsmesser kaufst, z.B. diesen: http://www.pollin.de/shop/dt/MDM3OTYxOT ... _1003.html

[winnman]

danke für die Schnelle Antwort

aber "soo" kompliziert kann das nicht sein, wenn die in den 50er das auch hinbekommen haben.
das mit dem Schwingungspaket ist Ok, wenn ich nur halbwegs was auf dem Oszi sehe.

mein Problem ist, dass ich einen deutlichen Impusl auf den Piezo bringe,

[winnman]

Ziel des ganzen sollte so eine Art Siede Scan Sonar sein.

Ich bin schon glücklich, wenn ich so auf ca. 100m ein paar ergebnisse bekomme, egal ob die scharf sind oder nicht. will 2 gleiche Piezo, je einen auf jeder Seite haben, die jeweils auf ein Oszi (denke da an Fluke 123) ein halbwegs brauchbares Bild bringen.)

[Erfinderlein]

Hi,

da fallen mir meine griechischen Sünden wieder ein. Habe ich doch vor ein paar Jahren einen Fishfinder für mein Boot gekauft und ihn nie eingebaut. Liegt hinter mir in einer der noch nicht ausgepackten Kartons ist unbenutzt und hat mal über 400 Euronen gekostet. Könnte mir vorstellen, mich für 90€ davon zu trennen. Fabrikat Humminbird; Typ 200DX dual beam mit 200kHz und 83 kHz Max Wassertiefe 600 feet ungefähr 200 m. (sauberes Wasser vorausgesetzt) 12 Volt DC hat ein schwarz weiß LCD Display, was man auch bei hellem Licht erkennen kann. Beam Nahbereich 53 Grad; Beam Tiefe 20 Grad. Leistung 250 Watt (RMS)
Bei Interesse kann ich noch mehr Daten rüberschieben.

Gruß Lothar

[winnman]

hast du 2 gleich?

wegen sidescan sonar?

[Erfinderlein]

Hallo,

Nein ich habe nur eines, das andere ist mit dem Bayliner verkauft worden. Aber die 53 Grad direkt unter dem Boot reichen normalerweise aus.
Um noch auf deine eigentliche Frage einzugehen, schlage ich einen verstellbaren Relaxationsoszillator mit dem 2N2646 vor da hast du gleich positive Nadeln, mit denen du auf einen Power MOsFET gehst und fertig ist der Treiber. Den 2 N 2646 kann ich dir spendieren, wenn der Beschaffungsschwierigkeiten machen sollte. Der war übrigens in den 70.ern in jedem Granatzünder drinn, grins.8 "sozusagen ein früher 555"

Gruß Lothar

[winnman]

hast du auch einen Schaltungsvorschlag? Hardware gibts sicher bei RS

[Erfinderlein]

Schau dir mal ein Datenblatt des 2N2646 an, dort ist eine kleine Testschaltung gezeigt. an Basis 2 100 Ohm nach Vcc und an Basis 1 10 bis 20 Ohm nach Masse. Den Emitter mit einem 10 kOm trimmpoti und 10 kOhm Widerstand in Serie an Vcc und nach Masse das zeitgebende C . Das ist schon alles. Am Emitter steht dann ein Sägezahn an, der die e-Funktion berücksichtigt. Soll der linear sein nimmt man anstatt des Widerstands nach plus eine kleine Konstantstromquelle. An Basis 1 hast du einen Impuls, der weitgehend dem Strom aus der ersten Zeitkonstante des entladenen C´s besteht. Zum experimentieren kannst du dort mehrere C´s über einen Stufenschalter anwählen. Der Impuls hat bei 5 kHz etwa 2 Mikrosekunden. Über einen Schutzwiderstand auf das Gate des nachgeschalteten Power Mos-FET´s und den Verbraucher in die Leitung nach Vcc sollte es schon gewesen sein.

Man könnte noch prüfen, ob das schnell genug ausgeräumt wird, aber das sollte für diese Anwendung nicht nötig sein.

Lothar

[anders]

"soo" kompliziert kann das nicht sein, wenn die in den 50er das auch hinbekommen haben.

Ob du es nun glaubst oder nicht: Die sind da auch nicht so blauäugig hineingestolpert, sondern wussten recht genau über die physikalischen und mathematischen Zusammenhänge Bescheid.

Immerhin hast du uns ja jetzt schon verraten, daß das System in Wasser arbeiten soll.
Bei der angepeilten Reichweite rechne mal mit Impulsleistungen im kW-Bereich.
Das geht mit einem Piezo von der Glückwunschkarte nicht mehr, und wenn du weiterhin glaubst die Anpassung ignorieren zu können, reicht diese Leistung nicht mal und außerdem wird dir der Schwinger zerbröseln.

[Erfinderlein]

Ja da muß ich Anders recht geben. Das Hummingbird gibt ein "peak power"von 2000 Watt an.

Einen schönen Tag wünscht

Lothar

[winnman]

Danke für eure schnellen Antworten,
wegen der Ausgangsleistung, will da einen MOSFET, und Spannung so ca. 100 - 200V, direkt von einem großen Elko, da sollte eigentlich genug übrig bleiben um über ca. 50cm Leitung auf den Piezo genug Leistung zu bringen, Piezo hab ich welche aus Ultraschallreinigungsgeräten, eventuell aus Kunststoff einen "Trichter" um den Fokus zu erhöhen, dass will ich dann einfach ausprobieren. Das mit der Anpassung ist mir schon ein bisschen klar, aber so weit bin ich noch gar nicht mit meiner Planung. Mir gehts erst mal um einen "schönen, schlanken Nadelimpuls".

danke

[buerger0815]

hallo winnmann,

ich interessiere mich auch schon seit laengerem fuer das thema uw-sonar - jedoch ist es bisher immer bei der theorie geblieben, da ich bisher nicht in der lage war vernuenftige technische specs fuer uw-schallgeber zu erhalten....
was ich bei deiner frage nicht verstanden habe ist, warum du mit so hohen spannungen auf der ansteuerseite arbeiten moechtest? was du brauchst ist einen uebertrager, der die notwendige spannung "hochtransformiert". such doch bitte mal in google nach dem IC PW0268 von Prowave (die haben auch us-transducer) und schau dir die basisbeschaltung an - sollte alles viel einfacher sein als gedacht )

kennst du auch diese seite: www.beugungsbild.de/sidescan/sonar_index.html ? hat viele interessante informationen.

viele gruesse
@

[winnman]

Hallo bürger0815,

wegen der Reichweite, über die Spannung am Kondensator kann ich dann schön die Leistung verändern, aber das löst alles nicht das Erzeugen des "schlanken" Impulses mit einfachen Bausteinen.

schöne UW Grüße

Winnman