Перейти к содержанию
    

По направленности ультразвукового датчика

Здравствуйте, хочу спросить по диаграмме направленности ультразвукового датчика фирмы Murata MA58MF14-7N. 

Собрал типовую схему для этого датчика, работает схема нормально. Не нормально только с диаграммой: пока мишень (стальная крашенная крышка корпуса от ПК) находится строго перпендикулярно оси излучения датчика, то эхо сигнал чудесный! Как только мишень под углом более 2-3 градусов, дистанция 6м  - эхо пропадает! На датчик установил рупор - угол 15 град, длина 200мм из листового алюминия. В чем может быть дело? Промышленный ультразвуковой дальномер с подобным рупором не чувствителен даже к большим заклонам мишени.

 

 

MA58MF14-7N.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Эх! Во я вляпался! Эти датчики, как мне пояснили из Мураты только для парковочных систем авто. 

Извлек из промышленного дальномера DUS-16 датчик, подключил в свою схему и все заработало, как надо!

Но этот датчик без маркировки и потому не могу знать его параметров и условий эксплуатации.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 часа назад, Vladimir_T сказал:

Но этот датчик без маркировки и потому не могу знать его параметров и условий эксплуатации.

Так может выложить фото датчика? может кто и опознает.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, Vasily_ сказал:

Так может выложить фото датчика? может кто и опознает.

Многие производители заказывают датчики для себя, под свою схему. Характеристики датчика (размеры, форма, изолирующий материал и его толщину и т.п.) указываются в заказе. Так что найти такой будет нереально.

Сталкивался уже с таким: тоже хотели найти УЗ-датчик аналогичный тому, что стоит в некоем девайсе (маркировки тоже не было).

Даже в тех УЗ-датчиках, что продаются готовыми обычно нет подробных характеристик, даже диаграммы направленности как правило нет. В своё время потратили несколько месяцев на поиски и переписывание с различными производителями, заказывание образцов.

Так что - только самостоятельно: посчитать, заказать (или самим изготовить), померить, переделать, ...

А ещё есть много продавцов, которые продают материалы (пластины) для изготовления датчиков самостоятельно, под свои характеристики.

Правда мы искали датчик не на 40 кГц, а на несколько МГц. С 40 кГц ситуация несколько проще конечно. Но если производитель рассчитывал свой девайс на некую диаграмму направленности, мощность, режим работы (совмещённый или раздельный) и т.п., то тоже вряд-ли что найдётся.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 10/19/2018 at 2:46 PM, jcxz said:

Многие производители заказывают датчики для себя, под свою схему. Характеристики датчика (размеры, форма, изолирующий материал и его толщину и т.п.) указываются в заказе. Так что найти такой будет нереально.

 

Вот теперь - точно я увяз! То, о чем вы пишете - это отдельный огромный пласт науки и технологий. Работали у нас Специалисты по данному направлению, да только их уже нет, остались лишь огромная библиотека и масса кристаллов для акустооптики.  

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вообще не понимаю проблемы с датчиком MA58MF14-7N. 
Поставьте усилитель, или усилитель с логарифмической зависимостью, или нужной формой зависимости. Делается из нескольких копеечных элементов на любом ОУ.
Начните с подачи сигнала на осциллограф, и понимания во сколько раз и в каком диапазоне нужно усиливать. 
Не может всё всегда быть готовое на блюдечке. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, MiklPolikov сказал:

Вообще не понимаю проблемы с датчиком MA58MF14-7N. 
Поставьте усилитель, или усилитель с логарифмической зависимостью, или нужной формой зависимости. Делается из нескольких копеечных элементов на любом ОУ.

Самое сложное в ультразвуке - механика звука, а с электроникой обычно проблем нет.

У этого датчика неравномерная диаграмма направленности, как раз для парктроников, поэтому и не получается.

Да и попасть в фокус рупора еще надо и т.д. и т.п.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, HardEgor сказал:

Да и попасть в фокус рупора еще надо и т.д. и т.п.

А ещё есть довольно сильное эхо от соседних предметов. Когда я плотно работал с УЗ-датчиками, то помню что, кроме основного эха, получал ещё целую последовательность эхо-откликов от многократных переотражений. С постепенно затухающей амплитудой. Очень причудливо накладывавшихся друг на друга. У меня сигнал излучался в резервуар с водой, и шёл такой ряд отражений: дно1-поверхность1-дно2-поверхность2-...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 1/4/2019 at 6:47 PM, jcxz said:

А ещё есть довольно сильное эхо от соседних предметов. Когда я плотно работал с УЗ-датчиками, то помню что, кроме основного эха, получал ещё целую последовательность эхо-откликов от многократных переотражений. С постепенно затухающей амплитудой. Очень причудливо накладывавшихся друг на друга. У меня сигнал излучался в резервуар с водой, и шёл такой ряд отражений: дно1-поверхность1-дно2-поверхность2-...

поскольку я некоторое время симулировал рассеяние ЭМВ от неровных предметов, могу сказать что за такое "эхо" часто принимают причудливые искажения импульса на неоднородностях. например, на кромках волна преобразуется в поверхностную, пакет сильно искажается, а потом переизлучается обратно. Приходит такая "размазня" чуть позже первичного отражения от кромки(цилиндрическая волна, импульс ровной формы). И пока я не посмотрел на эволюцию, понять откуда оно лезет было довольно сложно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

17 минут назад, Hale сказал:

поскольку я некоторое время симулировал рассеяние ЭМВ от неровных предметов, могу сказать что за такое "эхо" часто принимают причудливые искажения импульса на неоднородностях.

В моём случае было как я описал: отражение от дна и от поверхности. Подвигать по глубине источник я мог, и толщину слоя жидкости тоже менял. Так что вполне мог определить откуда идёт эхо. Да и "неоднородностей" у  меня никаких не было: гладкое дно ёмкости и гладкая поверхность воды.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Согласен. Тут еще сказываются малые потери УЗ в воде. В воздухе затухание по моему на два порядка выше, так что дальнее эхо несложно отсеять.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

9 часов назад, Hale сказал:

Согласен. Тут еще сказываются малые потери УЗ в воде. В воздухе затухание по моему на два порядка выше, так что дальнее эхо несложно отсеять.

У меня УЗ было на 5 МГц. На таких частотах УЗ в воздухе практически не распространяется. И от поверхности вода/воздух должно быть почти 100%-ное отражение (как я понимаю).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, jcxz сказал:

И от поверхности вода/воздух должно быть почти 100%-ное отражение (как я понимаю).

Там по классике радиотехники - через отношение импедансов.

Импеданс материалов считается через плотность и скорость звука Z=p*C

Zвоздуха = 1,3кг/м3*330м/с = 430

Zводы = 1000кг/м3*1500м/с = 1500000

Т.е. переход из воды в воздух близко к нулю :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, HardEgor сказал:

Т.е. переход из воды в воздух близко к нулю :)

Я о том и говорю: чем больше разница скоростей в двух разных средах (сопротивлений сред) тем больший % энергии должен отразиться от границы этих сред.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...