[aBoomest 0]

Спасибо большое!

Еще вопросики:
1. Вот имеем приемный УЗ датчик. Напряжение, которое мы видим осциллографом на его выводах - этот сигнал соответствует давлению или интенсивности? Я так полагаю - это напряжение есть давление. На сколько помню что даже в электромеханических аналогиях вроде электрическое напряжение эквивалентно давлению. Поправьте пожалуйста если ошибаюсь.
2. Вот имею отражение от стенки. Импедансы отличаются в 3 раза. Волна падает из среды с Z1=500, в среду с Z2 = 1500.
Коэф отражения
V = 3-1 / 3+1 = 0.5 - тут вроде ясно. От стенки отразится сигнал, амплитуда которого равна половине исходной.

далее во 2ю среду пройдет волна
W = 2*3 / 3+1 = 1.5 - НЕ ясно. Можете пояснить на пальцах в чем физический смысл? 

[jcxz 184]

1 час назад, aBoomest сказал:

1. Вот имеем приемный УЗ датчик. Напряжение, которое мы видим осциллографом на его выводах - этот сигнал соответствует давлению или интенсивности?

Ничему не соответствует. Пьезо-кристалл УЗ-приёмника - возбуждается и колеблется на собственной резонансной частоте. Возбуждается конечно от энергии падающей на него звуковой волны. Колебания могут возникнуть даже от одной волны и потом плавно затухать (в зависимости от добротности колебательного контура). Читайте про колебательные LC-контура - работают аналогично.

[aBoomest 0]

В курсе я про добротность. Если не брать во внимание колебательное звено , то тогда как? Какое взаимное соответствие величин? Вроде как давление? Пьезоэлектрик же вроде как выдает напряжение (поляризуется) при сжатии - т.е. давлении? Нет?

[jcxz 184]

1 час назад, aBoomest сказал:

Пьезоэлектрик же вроде как выдает напряжение (поляризуется) при сжатии - т.е. давлении? Нет?

Поляризуется. А в чём разница между "давлением" и "интенсивностью"?

[HardEgor 62]

11 часов назад, jcxz сказал:

Ничему не соответствует. Пьезо-кристалл УЗ-приёмника - возбуждается и колеблется на собственной резонансной частоте. Возбуждается конечно от энергии падающей на него звуковой волны.

Немного не так - падающая волна воздействует на кристалл и он начинает колебаться вместе с волной, и напряжение и частота соответствуют падающему возбуждению, т.е. это вынужденные колебания. Собственные в этом случаю могут быть совсем небольшие(относительно вынужденных), зависит от полосы/добротности( т.е. попадает частота возбуждения в полосу или нет). А вот когда внешнее возбуждение пропадает, то на остатках энергии он начинает колебаться на собственной частоте.

[jcxz 184]

1 час назад, HardEgor сказал:

это вынужденные колебания. Собственные в этом случаю могут быть совсем небольшие(относительно вынужденных), зависит от полосы/добротности( т.е. попадает частота возбуждения в полосу или нет).

....а если добротность высока, а интенсивность падающего звука - относительно мала, то имхо как раз собственные колебания через N периодов будут превалировать над вынужденными (если в спектре падающей волны есть множество гармоник, в том числе и на резонансной частоте - вот они в конце концов и возобладают над вынужденными). Обычно колебательные контуры усилителей на пьезокристаллах имеют довольно большую добротность, даже приходится принудительно её задавливать когда она не нужна.

"Не соответствует" - в смысле: Форма огибающей колебаний не соответствует падающей волне (её спектру, амплитудам спектральных составляющих), из-за всех указанных факторов. А из контекста вопроса, как я понял, ТС ожидает увидеть на контактах пьезокристалла форму напряжения, пропорциональную падающему на датчик звуковому давлению. Типа осциллограммы звука. Так не получится.

[HardEgor 62]

40 минут назад, jcxz сказал:

"Не соответствует" - в смысле: Форма огибающей колебаний не соответствует падающей волне (её спектру, амплитудам спектральных составляющих), из-за всех указанных факторов. А из контекста вопроса, как я понял, ТС ожидает увидеть на контактах пьезокристалла форму напряжения, пропорциональную падающему на датчик звуковому давлению. Типа осциллограммы звука. Так не получится.

Там всё сложно, все теории рассматривают идеальный кристалл, а в неидеальном( т.е. имеющем края :) УЗ-приемнике на пьезокерамике, да еще и соприкасающемся с проводами, креплением, протектором и демпфером есть несколько десятков разнообразных резонансов. В общем случае, если не попадать в резонанс, то осциллограмму получить можно и она будет более-менее похожа на излучаемый сигнал, только про амплитуду, фазу и т.д. сказать что-то адекватное будет сложно не имея полного набора характеристик приемника.

И вообще, для таких целей применяют измерительные микрофоны производства  https://www.bksv.com/  только цены там....

[aBoomest 0]

HardEgor
jcxz
Спасибо за комментарии. На основе ваших комментариев пока дальше поизучаю литературу по этому вопросу.

 

20 hours ago, jcxz said:

ТС ожидает увидеть на контактах пьезокристалла форму напряжения, пропорциональную падающему на датчик звуковому давлению.

Не ожидаю. Понятно что оно как-то так, как вы описали. А вот как конкретно и чему соответствует - вот тут уже сложности - вот отсюда и вопрос. )

22 hours ago, jcxz said:

А в чём разница между "давлением" и "интенсивностью"?

Вроде как это разные величины. Нет? Интенсивность это вроде как интегралл. А скорость и давление - гармонический состав имеет.

 

[aBoomest 0]

Добрый день. 

У датчика имеется диаметр 9,9 мм. Вопрос: излучаемая поверхность будетменьшн. Как оценить этот диаметр? Ну или просто , на много меньше он будет?

[HardEgor 62]

21 минуту назад, aBoomest сказал:

У датчика имеется диаметр 9,9 мм. Вопрос: излучаемая поверхность будетменьшн. Как оценить этот диаметр? Ну или просто , на много меньше он будет?

Вам зачем поверхность излучения?

Излучает Horn. У датчика есть диаграмма направленности, у разных конструкций по разному.

Вот еще файл приложил.

MAxx - 00830.pdf

[aBoomest 0]

А вот в направлении +90 и -90, это же получается что в направлени силовой линии поля +90 и -90 имеет место какое-то конкретное значение.

А я миелл ввиду что  центр датчика излучает прямо вперед так сказать, а на краях уже есть угол. И чуйка подсказывает, что силовые линии поля датчика они не исходят радиально из точки как на диаграммах направленности, а сложнее. 
Если гдето есть картинки , то буду благодарен. Книша с картинками - еще круче.

PS: Это чисто теоретиченский вопрос, для понимания.

[HardEgor 62]

1 час назад, aBoomest сказал:

А вот в направлении +90 и -90, это же получается что в направлени силовой линии поля +90 и -90 имеет место какое-то конкретное значение.

Да, имеют. На рисунке для одних датчиков ослабление излучения примерно -20дБ, для других примерно -35дБ

1 час назад, aBoomest сказал:

PS: Это чисто теоретиченский вопрос, для понимания.

Я вот вообще не понял что хотите спросить. Либо вы не умеете читать такие диаграммы, тогда откройте какой0-нибудь учебник по радиотехнике или антеннам.

Силовые линии это что?

[jcxz 184]

1 час назад, aBoomest сказал:

А вот в направлении +90 и -90, это же получается что в направлени силовой линии поля +90 и -90 имеет место какое-то конкретное значение.

Что за "поле"? Вроде речь шла о УЗ. Там никаких "полей" нет.

А эти линии, даже не заглядывая в описание, чисто по логике, можно предположить, что это - линии равного звукового давления. Называются - "изобаты", насколько догадываюсь.

[aBoomest 0]

А что по терминологии звукового поля не бывает?
Про линии равного давления - согласен.

 

Изменено 31 января, 2020 пользователем aBoomest

[Strob 0]

Вроде обычная полярная система координат. Сетка по обеим осям и график ослабления от угла... Не усложняйте.

Attenuation = f(angle)