Questions tagged «ultrasound»

有关超声波设备和用途的问题。超声高于典型的人类听力范围,其低端为20khz。超声波测距仪和接近度仪很常见。小心翼手目和海洋生物。您的狗也可能不喜欢它。

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为什么声波是许多位置探测器的最佳选择?
所以我目前正在做我的高中期末项目,基本上是Radar :) ... 我正在使用SRF05检测器来检测设备表面附近的物体。我目前的任务是学习和总结将在最后组装的所有不同组件。(UART,MAX232 74HC244等,如果您想知道:) 我的老师告诉我,我对这些组成部分了解得越多,我的工作和考试就越好。所以这是我的问题:为什么声波是SRF05的最佳选择?此外,为什么选择超声波呢?使用声波而不是看不见的光波,热量或任何其他可以完成工作的方法有什么好处?例如,光传播得更快,因此产生更好的结果,并且可能比声音更有效。
15 ultrasound  radar 


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正弦驱动50W-250W超声换能器:是否有B类135KHz单片功率放大器IC?
我的项目需要使用正弦波(/锯齿)扫描发生器驱动中功率超声压电换能器,该发生器扫描换能器谐振频率的+/- 2%。 问题:从DDS生成的整形信号中驱动这些传感器的最简单的选择是什么,失真度较低(5-10%)? 使用功率放大器IC离开高电压轨,并且会大量散热,以直接驱动换能器 使用功率放大器IC,然后(?)一个晶体管电流放大级,然后使用一个合适的(需要帮助识别)升压变压器来驱动换能器 使用不需要大量散热的某种(需要帮助识别)D类高功率放大器IC(编辑: 不是解决方案,请参见注释7)。 完全其他一些选择 编辑:从下面的建议中确定满足参数和约束的现成的OEM放大器模块。 更新: [2012年10月15日] 如果可以指出一个或两个合适的OEM模块,则上述选项5似乎是最佳答案-到目前为止,我的研究中没有发现。因此,问题悬而未决。 扫频波形通过DDS IC,AD9850和数据表生成:AD9850 CMOS 125 MHz完整DDS合成器 我可以使用的一种换能器:5938D-25LBPZT-4(超声波兰格文换能器) 共振频率:25 KHz 谐振阻抗:10-20欧姆 电容:5400 pf +/- 10% 输入功率:60W 数据表:我希望我能找到一个! 换能器的大小写会从20KHz更改为135KHz,每个都在50-250瓦范围内,与上述设计类似。 我在这些换能器上看到的驱动器设计通常使用开关,即方波来驱动它们,MOSFET驱动,在某些情况下为Vpp 100v!(这些设备甚至需要那种电压吗? 编辑:显然是这样) 一些驱动器使用调谐滤波器将波形整形为正弦或近似波形。 不幸的是,这不适用于我的目的-该项目是一个设备,该设备首先会在20-135KHz的整个范围内检测连接的换能器的谐振频率,然后首先用正弦波扫描每个谐振频率,(编辑:取消此要求是不可行的:然后在指定的功率输出(通常约为换能器额定功率的一半)处产生一个锯齿信号)。 因此,我所寻找的是该社区的智慧,他们提出了一种适合原型友好的方法,以将那些DDS波形传递到换能器。谢谢你们! 根据收到的评论和回复添加了一些注释: 波形精度不是超临界的,5%的失真是可以接受的。放大器级中的散热引起的散热问题和功率浪费是更大的问题。至少在原型阶段之前,成本是一个关键问题。 有人建议,符合要求的预构建OEM放大器模块可能是我最好的选择。虽然确实很吸引人,但我仍然希望除了我提出的备选方案之外,还要研究我在问题中提出的备选方案,因此尚未标记出可接受的答案。 尚未找到任何在线OEM模块,该模块可覆盖20KHz至135KHz频率范围,即使输出功率为50瓦。响应中建议的一个设计用于3.5KHz,其开关频率为100KHz。(放弃了此要求: 另外,我是否需要更高的带宽来处理甚至达到粗略精度的锯齿波?如果锯齿或其他锯齿波,我可能不得不跳过锯齿要求,并将我的问题约束为正弦波被调查者认为以合理的成本无法获得任意波形。) 建议的新方法是具有反馈的B级。需注意的是,此放大器阶段的功耗很高。因此,我的问题有两个附加条件: 是否有可以覆盖所需频率范围(放弃锯齿波)的所需频率范围(20KHz至135KHz)和功率要求(最大50瓦)的单片B类放大器IC? 在此类B级阶段,预期的散热范围是多少,将其传递给换能器的预期功率是多少? 新的关于d类放大器,单片或OEM:他们将需要使用800kHz的或更高的数量级的开关频率,支持与合理的THD一个100-135KHz正弦波。对于5%的失真要求,开关频率必须更高。这样的高开关频率D类功率放大器似乎并不存在。

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如何使用Arduino驱动超声换能器?
我试图用Arduino建立起威慑力,与此类似。我已经弄清楚了检测方法,现在意识到我需要使用超声换能器来产生所需的“冲击波”。 但是,对于如何将其中之一与arduino交互,我一无所知。 有人有建议吗?

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将5V / 2A升压至+ 70 / -70V,用于运算放大器电源轨?
我正在尝试为可穿戴研究项目驾驶超声波“高音扬声器”。与普通扬声器相比,高音扬声器具有很高的阻抗,高达4kohm。结果,它需要很高的电压才能产生可​​观的功率,但每只高音扬声器的RMS电流最大为几mA。我一直在使用LTC6090运算放大器,该放大器在电源轨上接受高达+/- 70V的电压,并且在我感兴趣的频率下工作得很好。 到目前为止,我一直在使用现成的12V稳压器和LT1054倍压器的混用,以在电源轨上产生+/- 22V,但如果可能的话,我想做得更好。似乎有很多选择,但我正在考虑以下几种选择: 使用LT8331的数据手册第22页上的应用笔记,产生一个大约135V的电压,然后使用类似这种单极性至双极性DC转换器和一些重型BJT将其转换为+/- 65V。或者我可以将0 / 135V放置在电源轨上,并使用分压器偏置5V信号? 使用LM2587反激稳压器,其配置类似于所示的配置,以产生+/- 70V的电压。这似乎是可行的,因为标称的最大输出电压为60V,但我不确定是否可以简单地更改此处的元件值以产生更高的输出电压。 使用LT1054将+ 5V转换为+/- 10V,然后使用两个独立的升压IC将其转换为+/- 70V。 对于其中一些,我可能需要分几个阶段进行提升;我有一个5-> 35V稳压器,可以用作另一级的输入。这可能效率低下,但我的应用程序不耗电,需要的电流很小,并且大多是概念验证的,因此这对我来说不是问题。 本质上,我想知道执行此操作的最佳方法。我不太可能是第一个遇到此问题的人,并且我想尝试避免隧道视觉或以可能效率低下,不可靠或危险的方式重新发明车轮。从高级设计建议到可能有用的特定组件或拓扑,我将不胜感激。 我是这个Stackexchange的新手,所以请原谅缺少指向组件数据表的链接,我没有足够的代表来发布它们。

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准直声纳束
想知道是否有人知道一种改变超声波接近传感器的方法,从而使其前进视线范围保持不变,但其角展度减小了,这在某种程度上是“准直器”的意思(光)。为了解释这个问题,我一直在试验el-cheapo HC-SR04传感器,试图检测塑料桶(25升容量)中的水位。虽然我不确定100%,但是我认为水桶的直径是个问题,即使水位较低(距传感器约18-19英寸),我的读数也可以转换为大约8英寸。我唯一的解释是,声纳正在读取从桶壁弹起的海浪。 我想知道某种使用吸音材料制成的准直仪是否可行?我将尝试使用低密度泡沫(也许是聚苯乙烯泡沫塑料)进行试验,但不确定它是否真的吸音。



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水下距离测量/传感
我正在大学的一个包含ROV的项目中工作。我正在尝试提出一种简单的方法来创建距离感应系统,该系统不需要大量的工作。非常简单的东西,可以测量到20厘米,分辨率相当。 我研究了超声波,但显然在水中效果不佳+防水很麻烦,而且红外线也不理想。我购买了探鱼器,因此可以使用换能器,但是它也有很多障碍,即创建过滤器。 有什么简单的方法可以破解探鱼器,或者使用MCU和传感器创建简单的感应单元?

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在桥捆绑负载(BTL)配置中以100 KHZ驱动LM3886?
有人会用BTL 驱动高达100 KHz正弦波的LM3886功放放大器吗? 我的参数: 感兴趣的频段:20KHz至100 KHz,正弦波 负载为纯电容性,10-20 Ohm,5000 pF 负载供电:最高50瓦RMS 放大器配置:桥接负载 总谐波失真/噪声,甚至高达5%,无需担心 功率:未稳压+/- 35伏5 + 5安培,每根导轨上10000 uF储能电容器 使用LM3886在BTL上找到了有用的白皮书。但是,本文的工作频带为20Hz-20KHz。 从这里的原理图开始: 当然,显示的输入/输出/反馈声部的值需要针对我感兴趣的频段进行更改,但是我的模拟功夫大约在 1988年时有些生锈,因此需要进行一些整理。 我的问题: 这会工作吗?(我不明白为什么不这样做,但是找不到有用的信息) 关于使用其他单芯片功率放大器有什么建议吗? 我应该设计什么增益? 更直接的兴趣:需要什么输入Vpp范围? 在反馈/补偿和稳定性管理方面我需要注意什么 到目前为止发现的信息是针对音频范围的,很少提及高频 发现了有关电解帽引起的高频(50KHz +)振荡的讨论。 找不到有关驱动电容性负载的信息,通常是音频=电感性负载。 如何获得20-100 KHz的基本平坦响应? 对于电源: 单桥和双桥之间的建议 5 + 5安培的计算是否合理,并具有适当的净空? 是否有可以节省成本/减少热量的开关电源替代品? 甚至在实验阶段都需要解决的其他任何关键问题(一次性DIY都不会投入生产) 任何其他输入/帮助/建议,我们将不胜感激!
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