Ultraschall-Technik Wie kann man damit arbeiten?

[Bogenschütze]

Hallo

Ich habe schon viel im Forum nach Ultraschall gesucht, aber immer nur Topics gefunden in denen es darum ging, mit möglichst wenig Kenntnissen, möglichst viel zu erreichen.
Mir wäre es andersrum eigentlich lieber.
Desshalb meine Frage an alle die etwas davon verstehen:

- Wie funktioniert das mit der Ultraschallwellenreflektion?

- Werden die Wellen von einem Objekt, auf das sie sich zubewegen, in jedem fall reflektiert?

- Kann man die reflektierten Wellen mit einem Sensor/Empfänger auffangen und damit ein Relais schalten?

- Wie funktioniert überhaupt ein solcher Empfänger, und was macht er mit den empfangenen Wellen?

Ihr seht, ich habe also praktisch keine Ahnung von dieser Technik und würde mich freuen, wenn mir jemand helfen könnte.
Kenntnisse im Bereich Schwingungen und Wellen habe ich.

Gruß, und vielen Dank schonmal

[Erfinderlein]

Hallo Bogenschütze,

für 30, 50, 70 und 90 Meter taugt das nicht. Da musst du schon so ein Schnittbildentfernungsmesser nehmen, was aber die Schiessordnung nicht zulässt. In USA hatte ich auf dem Jagdbogen ein Reflexvisier, welches zwei senkrechte Parabeln nebeneinander einspiegelt. Man muss dann nur noch üben, sich am Ziel eine 12 Zoll grosse Fläche vorzustellen und diese dann zwischen diesen beiden Kurven "einklemmen" und der sitzt dann fast immer mitten drinn.

Im Nahbereich geht U-Schall schon eher; im Freien würde ich nicht über 2 bis 3 Meter gehen wollen, weil die Luftbewegung solche Messungen beeinflussen.
Vom Prinzip her wird es wohl wie fast immer, zwei Möglichkeiten geben. Die eine wird das Senden eines Schwingungspaketes sein und das Auffangen des selben. Hier wird dann über die Laufzeit geteilt durch zwei der Abstand errechnet. Über die Baugrösse der U-Schall Schwinger ergibt sich eine Resonanzfrequenz, welche meist bei 20 bis 40 kHz liegt. ( ist aber aus dem Datenblatt gekaufter Bauteile ersichtlich )

Eine weitere Variante könnte im Dauerstrichverfahren die Auswertung der Phasenlage des reflektierten Signals sein um kurze Entfernungen auszuwerten.

LG aus GR

[anders]

Zur Entfernungsmessung taugt Ultraschall nicht viel, weil die Ausbreitungsgeschwindigkeit von der Windrichtung, der Luftfeuchtigkeit und vor allem von der Temperatur abhängig ist.

Mit der letzten Eigenschaft kann man aber ganz brauchbare Thermometer bauen, da die Schallgeschwindigkeit recht genau proportional zur Wurzel aus der absoluten Temperatur ist.
Mit Wasserstoff oder Helium geht das noch exakter als mit Luft.

Die frequenzabhängige Dämpfung des (Ultra)Schalls ist ausserdem extrem stark abhängig vom Feuchtigkeitsgehalt der Luft.
Deshalb hat der BBC im 2.Weltkrieg den Glockenschlag des Big Ben nicht live gesendet, sondern eine Aufzeichnung.
Man hatte große Angst, daß die Deutschen aus dem Klang der Glocken auf das Wetter in London schliessen könnten und eine klare Nacht wäre doch ein zu große Einladung für die deutschen Bomber gewesen.

[gonimax]

Hallo, mir sind hauptsaechlich ff. Ultrschallanwendungen bekannt:

- Reinigungszwecke (Behaelter etc.)
- Stand- und Durchflussmessungen
- Ultraschallsonar (Schiffstechnik/U-Boot)

Prinzipiell ist eine "Grenzschicht" (Absorption/Reflexionsschicht) erforderlich. Aber dazu haben ja die anderen beiden schon was gepostet.

[BernhardS]

Hallo,

ein bißchen hab ich mal mit Ultraschall rumprobiert, aber nur mit einem Sender-/Empfängerpaar das als Restposten mal zu bekommen war. Im Sender ist die Elektronik für 42kHz schon drin, der Empfänger ist nur ein Mikrofon, das aber für Ultraschall optimiert ist. Man brauch also einen Vorverstärker.
Ich hab kurze Impulse auf den Sender gegeben, mit diesen Impulsen auch das Oszi getriggert und den Empfänger einfach an das Oszi angeschlossen. Die empfangenen ...hmmm...man sagt Burst´s- weiß jemand ein deutsches Wort?....waren dann auf dem Oszi zu sehen.
Je weiter weg der reflektierende Gegenstand war, desto weiter rechts waren die Signale auf dem Schirm. Ging im Zimmer sehr gut, sagen wir 20 cm bis 3 Meter. Bei der Methode siht man auf dem Schirm sehr schön wenn das Signal an mehreren Gegenständen reflektiert wird die verschieden weit weg sind und wie stark die Reflektion ist, also z.B. den Unterschied zwischen dem Fensterglas und dem Vorhang.
Außerdem habe ich die direkte Gegenüberstellung von Sender und Empfänger probiert. Dabei wollte ich die Abschattung durch eine dazwischenstehende Person austesten. Meine Einfahrt ist 7Meter breit, das geht noch problemlos. Habe das aber nicht weiter verfolgt, kommt vielleicht noch.(Burst in etwa Impulsgruppe. m.f.g. Erfinderlein )