Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Мощный импульс акустического сигнала
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Вопросы аналоговой техники
Страницы: 1, 2
Microwatt
Цитата(InvisibleFed @ Feb 20 2010, 15:00) *
После поисков и соизмерения всех за и против, прихожу к выводу, что трансформатор действительно неплохое решение. Теперь вопрос: как и на чем намотать именно, ну что ли аудио трансформатор?

Да почему же аудио? Перегнать питание в 400 вольт нужно не на частоте излучателя. а на конструктивно удобной для трансформатора. Ну, 50-80 кГц. Хилый-нехилый, но меньше уж не получится. Рассчитайте правильно сечение меди, стали и получится не так уж плохо.
А дальше, уже с 400 вольт, мостом гоняйте на любой потребной частоте излучатель. Без всяких трансформаторов. Хоть на 5Гц...
InvisibleFed
proxi, примерно такие штуковины в основе излучателя и стоят. Я имел ввиду выходной трансформатор. А 80 КГц - это уже повышающий преобразователь. Про сопротивление - брал минимальное значение из графиков активных и реактивных сопротивлений излучателя на частотах от 10 до 14 кГц. Реактивное сопротивление там почти "полка" на 200-300 Ом. А активное плавная кривая, где-то от 1200 - 2300 Ом. Результаты испытаний в воде. Jam, вопрос вот в чем по поводу как и на чем мотать. Не получится ли так, что намотав транс и подключив его к простой активной нагрузке в виде того же резистора, я получу вполне полочку в определенном диапазоне частот, а вот подключив к излучателю - завалю его собственный резонанс? Тут буду признателен за за помощь товарищу proxi - как может выглядеть схема замещения излучателя на пьезокерамике? А про механику я имел ввиду свойства пьезы усложнять жизнь своей инерционностью =).
alexkok
Цитата(InvisibleFed @ Feb 21 2010, 06:12) *
Тут буду признателен за за помощь товарищу proxi - как может выглядеть схема замещения излучателя на пьезокерамике? А про механику я имел ввиду свойства пьезы усложнять жизнь своей инерционностью =).

Эквивалентные схемы есть например в Transducers_and_Arrays_for_Underwater_Sound
proxi
Цитата
Тут буду признателен за за помощь товарищу proxi - как может выглядеть схема замещения излучателя на пьезокерамике? А про механику я имел ввиду свойства пьезы усложнять жизнь своей инерционностью =).

c меня помощи никакой... так на вскидку, эквивалентные схемы электрическая и полная датчика(это не только пьезо) в сборе, где есть мех часть, эл часть и тд...вообще про импульсы можете забыть, полоса то ограниченна, так что получите в результате колокообразное... затем, там как на СВЧ, согласования, диаграммы, длинна волны тоже мм а излучатели много больше длинны волны..а вообще что строгаете? что то по работе или так...
Stanislav
Цитата(InvisibleFed @ Feb 1 2010, 04:05) *
Здравствуйте. Есть задача выдать на пьезоизлучатель (полное сопротивление 1-1,5 кОм) акустический фазоманипулированный сигнал амплитудой примерно 400В. Длительность излучения -50 мс. Источник питания - 12В. Сигнал выдается с кодека. Никогда с таким вопросом дела не имел, поэтому не знаю где копать.
Опишите структуру самогО сигнала, пожалуйста. чем подробнее, тем лучше.
Вообще-то, начинать нужно с измерений свойств датчика/излучателя (хотя бы АЧХ и комплексного импеданса в интересующей полосе частот).
Попробуйте их измерить, потом будет за что зацепиться.


Цитата(InvisibleFed @ Feb 1 2010, 15:14) *
50мс излучаем, 50мс пауза. За паузу надо "зарядиться".

Частота несущей - 12кГц. Сигнал фазоманипулированный.
Внутри пакета изменение фазы возможно?

Цитата(InvisibleFed @ Feb 2 2010, 02:49) *
Ну импульс на самом деле не прямоугольный, а фазоманипулированный синус, посылочка символов 2 или 4 полюса.
Не совсем понятно, что подразумевается под полюсами?

Цитата(InvisibleFed @ Feb 21 2010, 06:12) *
Про сопротивление - брал минимальное значение из графиков активных и реактивных сопротивлений излучателя на частотах от 10 до 14 кГц. Реактивное сопротивление там почти "полка" на 200-300 Ом. А активное плавная кривая, где-то от 1200 - 2300 Ом.
А, вот что-то. Извините, сразу не заметил.

Итак
импеданс излучателя (точнее, системы излучатель-среда) на рабочей частоте определяется его статической ёмкостью (С0), равной примерно 1/(2*pi*F*X) ~= 50 нФ (другие составляющие импеданса не повлияют существенно).
Включив последовательно с излучателем индуктивность L=3,5мГ, ёмкость эту можно скомпенсировать в узком диапазоне частот.
Добротность эквивалентного контура на резонансе приблизительно будет 1500 Ом/300Ом=5. То есть, он сам по себе "разгонит" напряжение в 5 раз. Полоса (контура, но не излучаемого сигнала!) получится примерно 2,5 кГц.
Далее.
Если источник питания низковольтный, транс по-любому понадобится. только делать его надо "правильно".

Самый "правильный" способ - токовый мостовой усилитель и повышающий транс со вторичной обмоткой, имеющей 3,5мГ индуктивность. Для параметров Вашей схемы коэффициент трансформации должен быть около 10.

Если усилок (мостовой) будет сделан с выходом по напряжению, после повышающего транса последовательно с датчиком нужно включить ту же индуктивность - более 3мГ. Можно также сделать транс с индуктивностью рассеивания со стороны вторички 3,5 мГ, тогда катушка исключается, да и сам транс может оказаться проще в изготовлении.

В качестве усилка можно взять усилитель класса D от NXP, например. Там частота ШИМ достаточно большая, и мостовое включение реализуется в пол-пинка. Подключаете первичку транса вместо громкоговорителя, сглаживающие LC цепи не нужны - и вуаля. smile.gif Только усилок располагать рядом с трансом.

Цитата(proxi @ Feb 21 2010, 15:16) *
так на вскидку, эквивалентные схемы электрическая и полная датчика(это не только пьезо) в сборе, где есть мех часть, эл часть и тд...вообще про импульсы можете забыть, полоса то ограниченна, так что получите в результате колокообразное...
Таких эквивалентных схем должно быть достаточно в первом приближении. Только надо измерить их параметры в рабочей полосе частот.
Сейчас подобной тематикой занимаюсь, только "на воздухе". Из-за малой полосы пропускания датчиков, приходится применять входной сигнал (ПСП), состоящий из импульсов с "колоколообразной" огибающей.
AndreyVN
Цитата(Microwatt @ Feb 5 2010, 14:43) *
Jam, трансформатор на переменном токе НИКОГДА не входит в насыщение. При сколь угодно большой передаваемой мощности, до плавления меди в обмотках. По определению, магнитный поток в трансформаторе равен НУЛЮ.
Самый опасный режим - работа на холостом ходу. Если при этом он не насыщается, то не будет насыщаться никогда.
Все, что приводит к насыщению, связано с подмагничиванием на постоянном токе.


Голосую ЗА!
Только не по определению, а по тому факту, что нагруженная вторичка создает поле ПРОТИВОПОЛОЖНО направленное полю, которое создадла первичка, то есть по мере увеличения нагрузки суммарное поле в сердечнике УМЕНЬШАЕТСЯ. Этот фактор, к стати, ограничивает передаваемую трансом мощность и уменьшает индуктивность первички, в результате чего она "чувствует" что транс нагружен.

Я понял это когда намотал первичку и вторичку на разных половинках кольца - вотричка просто "высосала" все поле под собой и перестала прокачивать мощность.

На холостом ходу сердечник перемагничивается по петле гистерезиса максимальной амплитуды.
jam
Цитата(AndreyVN @ Mar 9 2010, 22:34) *
Голосую ЗА!

Давайте голосовать по закону Ома. Голосую ЗА!
лосев
Цитата(Stanislav @ Feb 23 2010, 15:33) *
Итак
импеданс излучателя (точнее, системы излучатель-среда) на рабочей частоте определяется его статической ёмкостью (С0), равной примерно 1/(2*pi*F*X) ~= 50 нФ (другие составляющие импеданса не повлияют существенно).
Включив последовательно с излучателем индуктивность L=3,5мГ, ёмкость эту можно скомпенсировать в узком диапазоне частот.
Добротность эквивалентного контура на резонансе приблизительно будет 1500 Ом/300Ом=5. То есть, он сам по себе "разгонит" напряжение в 5 раз. Полоса (контура, но не излучаемого сигнала!) получится примерно 2,5 кГц.


Синус тут не годится- он будет разгонять контур примерно 5 периодов.
Нужна импульсная накачка контура.
Как раз 50 нф и будет отправной точкой- зарядить её до 400 вольт
за заданное время.
Обычно это четверть периода- а потом можно оставить затухающие,
или подкачивать каждый период.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.