Ультразвук, схема совмещенного УЗК Опции

[Alhen]

Подскажите пожалуйста схемное решение для развязки линии возбуждения пеьезо преобразователя и линии усилителя. Встречал советы защитить вход усилителя диодами, но боюсь что сигнал от высокоомного источника умрет в этих диодах, (был у меня такой случай с сигналом от ФЭУ) да и напряжение возбуждения высокое от 100 до 200 вольт.

[lummox]

Я не знаю других требований кроме тех, что ты описал. Но в лоб решение таково: развязать питание усилителя от остальной схемы и сигнал от возбудителя подавать и на пьез и на нуль питания усилителя. Теоретически, усилитель станет абсолютно нечувствителен к сигналу возбуждения. Извиняй за эксцентричность, но каков вопрос - таков ответ.

[Alhen]

Не удобно как-то принародно тормозить, но не совсем понял насчет развязать питание и т.д. может нарисуете условно, если не трудно?

[3.14]

<Но в лоб решение таково: развязать питание усилителя от остальной схемы и сигнал от возбудителя подавать и на пьез и на нуль питания усилителя>
Я думаю так не получится. Если не ставить коммутатор переключающий выход со входом, то выходное сопротивление передатчика будет шинтировать пъезоэлемент. А если ставить коммутатор, тогда и мудрить с уровнями не надо, но правда как его сделать, такой высоковольтный да еще и "скоростной".

[Кнкн]

Подскажите пожалуйста схемное решение для развязки линии возбуждения пеьезо преобразователя и линии усилителя. Встречал советы защитить вход усилителя диодами, но боюсь что сигнал от высокоомного источника умрет в этих диодах, (был у меня такой случай с сигналом от ФЭУ) да и напряжение возбуждения высокое от 100 до 200 вольт.

Пьезопреобразоатель это не ФЭУ. Стандартное решение здесь - диодные
ограничители.

[3.14]

<Стандартное решение здесь - диодные
ограничители. >
И все-таки, а как быть с выходным сопротивлением передатчика?
Еще, диоды обладают паразитной емкостью пусть 10пФ. Входное сопротивление усилителя огромное. Пускай на питании имеется шумок от проца с амплитудой в 1мВ (по моему это даже очень оптимистично). Получается что этот шумок целиком прикладывается ко входу усилителя.
Из вышесказанного, может все-таки правильнее ставить полноценный мультиплексор.

[Alhen]

Почему меня смутили диоды, так это то что пьезопреобразователь подключенный напрямую к осцилографу не показывал ничего. Значит входное сопротивление в 1Мом оказалось слишком маленьким да еще и емкость 10-20 пкФ. Какие-то признаки жизни появились после подключения диф. усилителя INA114. Входное сопротивление у него не плохое 10 в 10-ой Ohm, хотя можно найти лучше, а вот защита по входу всего 40 вольт. Вот и встал вопрос о внешней защите. Вообще-то может сейчас специальные полупроводники появились для этих целей?

[3.14]

<Значит входное сопротивление в 1Мом оказалось слишком маленьким да еще и емкость 10-20 пкФ>
Это малосущественные мелочи.

<Какие-то признаки жизни появились после подключения диф. усилителя INA114. Входное сопротивление у него не плохое 10 в 10-ой Ohm>
Дело скорее всего в коэффициенте усиления. Среднестатистическое минимальное деление по вертикали = 5мВ. Т.е. на осцилле Вы бы не заметили сигнал менее ~1мВ и тем более он не смог бы синхронизироваться.

Насчет своих предидущих прикидок, немного ошибся, не учел выходное сопротивление датчика. Переприкинем, пусть его выходное будет порядка 200 Ом. Процессор работает на 4МГц, получается что на вход усилителя подается помеха ~ 50мкВ.

[lummox]

Не удобно как-то принародно тормозить, но не совсем понял насчет развязать питание и т.д. может нарисуете условно, если не трудно?

Я тоже не совсем понял о какой развязке идёт речь. Решил присмотреться к дальнейшему обсуждению. Создаётся ощущение, что тут вообще каждый о своём говорит. Так может Вы первый что-нибудь приблизительно нарисуете, что от чего отвязать надо и защитить. Извиняюсь, но пока что беседа напоминает бред.

[3.14]

<...что от чего отвязать надо и защитить. Извиняюсь, но пока что беседа напоминает бред.>
Ну зачем так.
У человека есть пъезодатчик, на который он подает с передатчика довольно высоковольтный сигнал, паралельно подключен приемник у которого на входы можно подавать не больше 40В. Вот он и спрашивает как лучше оградить приемник от пагубного влияния передатчика.

[Stas]

Попробуй во входном ограничителе в качестве диодов использовать p-n переход затвора полевых транзисторов с обратносмещенным затвором (типа КП307 и т.п. - выбери по справочнику с наименьшей утечкой). В полевиках ток утечки диода затвора и емкость меньше чем у сигнальных диодов. Перед диодами резюк по прямому току диода затвора расчитай (Мом), а после ограничителя через 10К ОУ со входом на полевиках типа LMC662, AD820 или что погарней, должно получиться. Или еще что лучше, наверное, поставить усилитель заряда, но это совсем другая песня.

[Alhen]

У человека есть пъезодатчик, на который он подает с передатчика довольно высоковольтный сигнал, паралельно подключен приемник у которого на входы можно подавать не больше 40В. Вот он и спрашивает как лучше оградить приемник от пагубного влияния передатчика.

Совершенно верная интерпритация вопроса.

Попробуй во входногм ограничителе в качестве диодов использовать p-n переход затвора полевых транзисторов ... Или еще что лучше, наверное, поставить усилитель заряда, но это совсем другая песня.

Обязательно попробую защиту на полевиках и доложу что получилось. Слова "усилитель заряда" мне нравятся, я и сам подумывал об этом, однако я думаю что с пьезо преобразователя сигнал потенциальный, а усилитель заряда всетаки интегрирует ток. Хотя может быть я не совсем точно понимаю эти усилители.

[Stas]

Ограничитель на переходе затвора я применял, хорошее решение, понравилось. А с усилителем заряда сам столкнулся недавно, буду делать, в этой конфе немного подсказали. Все что есть прицепил. Готовое решение от L-Card - схема ихнего предусилителя.

[alex68]

Подскажите пожалуйста схемное решение для развязки линии возбуждения пеьезо преобразователя и линии усилителя. Встречал советы защитить вход усилителя диодами, но боюсь что сигнал от высокоомного источника умрет в этих диодах, (был у меня такой случай с сигналом от ФЭУ) да и напряжение возбуждения высокое от 100 до 200 вольт.

Если еще актуально.
Керамические пьезопреобразователи низкоомны. См., например CLC5509 www.national.com; а те, что высокомны, не терпят 200 в.
так что есть 3 варианта - конденсаторно-диодная цепочка,
резисторно-диодная цепочка - с параллельным включением диодов, ограничевает напряжение, и с последовательными диодами - ограничивают ток.
ну и:
керамика д.б. поляризована ( по умолчанию - не )
керамику нельзя нагревать выше точки кюри - мгновенная деполяризация
керамика сама по себе не работает (или плохо) - только в составе преобразователей - поиграйся с пьезиками - пищалками
иногда керамика и преобразователь -правильные, но все вместе все равно не работает (Tx и Rx) - возбуждается не тот тип колебаний - наприм. изгибные вместо толщинных - устраняют параллельным дросселем или автотрансформатором; в сложных случаях - бубном.

[Alhen]

Думаю что, тема не просто актуальная - она вечная (пока существуют преобразователи). Спасибо за информацию по преобразователям. Иногда приходится заниматься чем-либо впервые, я гораздо больше представляю себе, что делать с сигналом после усиления, а преобразователями никогда не занимался.