реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V  < 1 2  
Reply to this topicStart new topic
> Усилитель мощности на пьезоизлучатель, Медицинский прибор
rod
сообщение Jun 10 2005, 15:29
Сообщение #16


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 271
Регистрация: 1-02-05
Пользователь №: 2 344



Цитата(Firer @ Jun 10 2005, 18:14)
Результаты измерений:
Исследуем амплитуду сигнала на пьезоизлучателе в зависимости от частоты 0.1-7МГц. Излучатель подключен к генератору через резистор 1.5кОм.
Обнаружен резонанс на частоте около 240кГц. При этой частоте амплитуда максимальна и равна амплитуде сигнала с генератора = 5в. При других частотах амплитуда -> 0.
Получается, параллельный резонанс?
Напоминаю, емкость 5нф.
Что подскажете?
Излучатель должен работать на 2МГц.
Т.е. теперь включением последовательно индуктивности добиться смещения рез. частоты до 2МГц?
*
Могу ошибаться, но это, скорее, электромеханический резонанс. Компенсирующая индуктивность на 2МГц даст электрический резонанс. Не представляю, к сожалению, чем Вы проконтролируете излучаемую мощность. Видимо косвенными измерениями (?). При чисто активном сопротивлении контура (ток в фазе с напряжением, потерями пренебрегаем) мощность=произведение тока и напряжения. Отсюда определится необходимое напряжение запитки и необходимость повышения/понижения напряжения с помощью трансформатора. Датчик, видимо, должен быть нагружен. Наличие/отсутствие нагрузки, должно, повидимому сказываться на режиме.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Firer
сообщение Jun 10 2005, 15:39
Сообщение #17


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 294
Регистрация: 7-01-05
Пользователь №: 1 832



Датчик на воздухе. Т.е. есть предположение, что у датчика, погруженного в рабочую среду, мех. резонанс увеличится до 2 МГц, если он так спроектирован?
А индуктивность мне нужно будет подобрать для того, чтобы минимизировать реактивную составляющую, так?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rod
сообщение Jun 10 2005, 16:02
Сообщение #18


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 271
Регистрация: 1-02-05
Пользователь №: 2 344



Цитата(Firer @ Jun 10 2005, 18:39)
Датчик на воздухе. Т.е. есть предположение, что у датчика, погруженного в рабочую среду, мех. резонанс увеличится до 2 МГц, если он так спроектирован?
А индуктивность мне нужно будет подобрать для того, чтобы минимизировать реактивную составляющую, так?
*
Про смещение резонанса в среде врать не буду, не знаю. Но механическая работа по возбуждению колебаний в среде требует доп. подвода энергии, а это должно влиять на режим. Как сильно? (Опустить в масло? - для начала проще: в воду). Требуемые 8мВт, должны ведь излучаться в средУ. Цифра такая, наверное, следует из медицинских ограничений? Вы же обязаны ее обеспечить и не превысить? Кстати, это средняя мощность или импульсная?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Firer
сообщение Jun 11 2005, 15:22
Сообщение #19


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 294
Регистрация: 7-01-05
Пользователь №: 1 832



Емкость я измерял простым прибором типа мультиметра, он меряет на частоте около 100кГц. Получается, что емкость может сильно отличаться из-за индуктивной составляющей?
Как мне вычислить номинал индуктивности, при включении которой к излучателю чтобы резонанс был на частоте 2МГц?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rod
сообщение Jun 11 2005, 15:42
Сообщение #20


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 271
Регистрация: 1-02-05
Пользователь №: 2 344



Цитата(Firer @ Jun 11 2005, 18:22)
Как мне вычислить номинал индуктивности, при включении которой к излучателю чтобы резонанс был на частоте 2МГц?
*
w^2=1/(L*C)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
prototype
сообщение Jun 12 2005, 03:46
Сообщение #21


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 513
Регистрация: 1-02-05
Из: Харьков, СССР
Пользователь №: 2 334



Вообще то пьезоизлучатели - приборы ультразвуковые. Использовать их в качестве антенны КВ диапазона - это волюнтаризм biggrin.gif , тем паче всё равно работать не будет. Ультразвук на сколько я помню - это где-то между 20 и 100 Килогерцами. Возбуждать их можно и коротким высокоэнергетичным импульсом - но резонанс их определяется исключительно свойствами кристала. Поищите его в указаном диапазоне, может и найдётся. 240КГц - могут быть гармоникой основного резонанса, третьей или пятой например.
Удачи.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
s_yakov
сообщение Jun 12 2005, 18:46
Сообщение #22


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 464
Регистрация: 20-10-04
Пользователь №: 924



[quote=rod,Jun 10 2005, 18:29]
[quote=Firer,Jun 10 2005, 18:14]Результаты измерений:
Исследуем амплитуду сигнала на пьезоизлучателе в зависимости от частоты 0.1-7МГц. Излучатель подключен к генератору через резистор 1.5кОм.
Обнаружен резонанс на частоте около 240кГц. При этой частоте амплитуда максимальна и равна амплитуде сигнала с генератора = 5в. При других частотах амплитуда -> 0.
Получается, параллельный резонанс?
*

[/quote]
Будьте осторожны! У пьезопреобразователей (пп.) имеет место т.н. антирезонанс. Его положение по оси частот слегка смещено по отношению к резонансу и зависит от добротности исследуемого пп. Я бы рекомендовал измерять не амплитуду "сигнала с генератора", а искать мин. фазовый сдвиг между током и напряжением в цепи пп.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
s_yakov
сообщение Jun 12 2005, 18:48
Сообщение #23


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 464
Регистрация: 20-10-04
Пользователь №: 924



Цитата(prototype @ Jun 12 2005, 06:46)
Вообще то пьезоизлучатели - приборы ультразвуковые. Использовать их в качестве антенны КВ диапазона - это волюнтаризм biggrin.gif , тем паче всё равно работать не будет. Ультразвук на сколько я помню - это где-то между 20 и 100 Килогерцами.
*

В ультразвуковом неразрушающем контроле широко используются пьезопреобразователи в диапазоне частот от 1 до 10МГц.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SmartRed
сообщение Jun 15 2005, 09:34
Сообщение #24


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 302
Регистрация: 27-05-05
Из: Новосибирск
Пользователь №: 5 466



Цитата
Результаты измерений:
Исследуем амплитуду сигнала на пьезоизлучателе в зависимости от частоты 0.1-7МГц. Излучатель подключен к генератору через резистор 1.5кОм.
Обнаружен резонанс на частоте около 240кГц. При этой частоте амплитуда максимальна и равна амплитуде сигнала с генератора = 5в. При других частотах амплитуда -> 0.
Получается, параллельный резонанс?
Напоминаю, емкость 5нф.
Что подскажете?
Излучатель должен работать на 2МГц.
Т.е. теперь включением последовательно индуктивности добиться смещения рез. частоты до 2МГц?


Я тут копнул немного в данной области - все немного сложнее.
Вот схема замещения излучателя.



Вы нашли паралельный резонанс излучателя. Осталось найти последовательный и сопротивление.

Вот тут дана методика измерений http://www.americanpiezo.com/piezo_theory/..._frequency.html

Откуда вы взяли что излучатель должен работать на 2 МГц ?
Можно лишь понизить паралельный резонанс навешиванием внешней емкости впаралель.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Firer
сообщение Jun 15 2005, 13:46
Сообщение #25


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 294
Регистрация: 7-01-05
Пользователь №: 1 832



Я немного разобрался. В экв. схеме еще беск. число конденсаторов и индуктивностей - это все гармоники. Насколько понял, на основной рез. частоте все емкеости гармоник как-то компенсируются, и для того чтобы посчитать индуктивность, которую надо включить последовательно - достаточно брать в рассмотрение C0.
Подобрал, нашел рез. частоту. Смотрю фурье-спектр сигнала на пластинах. Там видна 2МГц центральная - и вокруг нее с шагом около 240кГц маленькие пики. Мне утверждают - что это выползли гармоники по другим геометрическим направлениям, потому что я раскачиваю кварц меандром. Говорят - раскачай его синусом - и все будет чисто. Что думаете?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SmartRed
сообщение Jun 16 2005, 09:39
Сообщение #26


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 302
Регистрация: 27-05-05
Из: Новосибирск
Пользователь №: 5 466



Я еще раз повторю вопрос: Откуда вы взяли что излучатель должен работать на 2 МГц ?

На том сайте, говорят что излучатель эффективно работает на частотах между
последовательным и паралельным резонансами.

Цитата
Смотрю фурье-спектр сигнала на пластинах. Там видна 2МГц центральная - и вокруг нее с шагом около 240кГц маленькие пики. Мне утверждают - что это выползли гармоники по другим геометрическим направлениям, потому что я раскачиваю кварц меандром. Говорят - раскачай его синусом - и все будет чисто. Что думаете?


Дело в том что вы пытаетесь изнасиловать ваш излучатель а он упирается smile.gif

Это вылезли его родные частоты генерации. И дело не в меандре. От меандра могут вылезти только высшие гармоники частоты возбуждения 2МГц.

Похорошему нужно смотреть не спектр на излучателе, а спектр излучаемого сигнала.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SHANDR
сообщение Dec 26 2005, 07:32
Сообщение #27





Группа: Новичок
Сообщений: 1
Регистрация: 20-12-05
Пользователь №: 12 456



ранее занимались разработкой ультразвукового эхокордиографа
возбуждение излучателя ударное импульсом порядка 200 в
датчик демфирован индуктивностью в кордиологии применяются
излучатели с частотами 3 , 5.5 ,7 МГц (необходимо знать однозначно) связано с разрешающе спос
обностью ,глубиной измерения . т.к. затухание зависит от среды распостронения волны .Выходной каскад ключ на КТ 812 пробовали
и КП*** но в 90-х годах с достойными полевиками были проблемы.
Касторовое масло применать возможно для уменьшения потерь при
переходе сигнала через границы сред (нереотражения и т,д,)но
буржуйские гели и жмдкости для заполнения датчика(датчик у нас
качался ) дают результаты на порядок лучше.
Сигнал обрабатывали логарифмическим Усилителем
Но по теме проблем предостаточно (хороший кардиологический
прибор буржуйский с параметрами которые мы выжали в опытном
оразце стоил порядка 240 000 $
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V  < 1 2
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 16:10
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01469 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016