[...]
Im Sendefall geht man normalerweise volle Kamelle drauf, d.h. der Schallwandler wird mit durchgeschalteten FETs herumgerissen. Man muss allerdings wissen, wo der Punkt kommt, an dem der Wandler das nicht mehr mitmacht oder jedenfalls nicht lange. Manchmal ist auch die maximal erlaubte Schallenergie begrenzt, z.B. bei und in der Medizintechnik.
Schmalbandige Piezos werden oft selbstschwingend betrieben, sind also Teil eines (fetten) Oszillators.
[...]-- Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com/ "gmail" domain blocked because of excessive spam. Use another domain or send PM.
Henry Kiefer pisze:
Werbung wollte ich gar nicht betreiben. Das macht auch wenig Sinn in einem Diskussionsforum. Ich wollte einfach nur sagen, dass Luftultraschallwandler (außer den einfachen Konstruktionen für niedrige Frequenzen) keine einfach zu lösende Aufgabe darstellen.
Wandler, die ins Wasser oder Festkörper senden sind deutlich einfacher zu machen. Das gilt aber nicht mehr, wenn man sehr kurze Pulse, höhere Frequenzen oder höhere Effektivität will.
Ich bin natürlich gern bereit Hinweise zu liefern, wie man solche Wandler machen kann - nicht alles ist geheimes Know-how. Um das machen zu können muss ich etwas mehr über die Eigenschaften des gewünschten Wandler wissen.
W. Bicz
Wies?aw Bicz schrieb:
Wollte dir nicht auf die Füsse treten! Sorry!!
Zum Wandler kann ich wenig sagen. Fasse es nochmal zusammen: Durchmesser 20mm Dicke 5mm Scheibenförmig, beide Flächen vollständig metallisiert Kapazität gemessen 1,9nF Keramikmaterial ist elfenbeinfarbig-gräulich
Tja. Ich dachte man kann aus dem Volumen und Durchmesser/Dicken-Verhältnis mittels der Kapazität auf das Material schließen und findet dazu irgendwo ein Datenblatt. Mit den dortigen Angaben bekommt man dann optimale Spannung und Leistung berechnet.
Eventuell ist das Teil von Panasonic/Matsushita. Die haben diesen Geschäftsbereich aber aufgegeben und wer es weiterführte, bekam ich bislang nicht raus. Es soll mal einen Katalog "Panasonic Piezoelectric Components Catalog" aus 1991 gegeben haben.
Soweit Klein-Henry
-- www.ehydra.dyndns.info
...
Nicht in der Lehrwerkstatt. Das Scheiben-Sandwich kam vormontiert. Entweder aus einer anderen Abteilung oder sogar von außerhalb des Betriebs. Aber vermutlich wurde die Konfektionierung der Sandwiches innerhalb von EMD gemacht, die Scheiben selber kamen vermutlich aus Hermsdorf. Die Wannen kamen entfettet und sandgestrahlt aus der Lackiererei, das Aufkleben hat ein Lehrmeister gemacht (besser ist das, Epoxy kann heftig giftig sein).
Wir Lehrlinge haben die Steuerplatinen bestückt und die Endmontage gemacht. Und während der vorgeschriebenen 24 Stunden Testbetrieb haben wir diversen Schabernack mit den Geräten getrieben :)
XL
Henry Kiefer pisze:
5mm dicke Piezokeramik hat Basisfrequenz (Dickenschwingung) von etwa 300kHz. Material kann man versuchen zu erkennen, aber man müsste dazu noch mehr Parametern messen und mit Herstellerangaben vergleichen. Sinn hat es wahrscheinlich nur dann, wenn man ganz spezielle Eigenschaften der Keramik benötigt.Luftultraschallwandler mit Dickenschwingung kann man schon daraus machen, dann braucht man aber eine passende Anpassungsschicht. Die Keramik selbst ist im Vergleich dazu ohne nennenswerte Bedeutung.
Man kann auch andere Konstruktionen wagen, die Schwierigkeitsgrade steigen dann aber - unter Umständen gewaltig.
So dicke Keramik kann man normalerweise mit viele Tausend Volt Spannung betreiben. Realistische Spannungen, die in Solchen Fällen benutzt werden sind nur ausnahmsweise größer als 2000V.
W. Bicz
Ja, das dache ich mir :-)
Auch Hermsdorf dachte ich mir ;-)
- Henry
-- www.ehydra.dyndns.info
Wies?aw Bicz schrieb:
Wenn jemand den hat: Sofort rausrücken!
Es ist momentan nur eine Spielerei. Das Feld hatte ich bislang noch nicht beackert.
"Die Keramik selbst ohne nennenswerte Bedeutung"??
Was macht man den mit solchen Boliden sonst sinnvollerweise? Waren die mal für Ultraschallreiniger gedacht?
Was immer damit gemeint ist. Ich dachte an äußere Befestigung und in die Mitte ein Papptrichter.
Kann ich daraus folgern, das das Teil elektrisch gesehen nicht so einfach kaputt zukriegen sein wird?
- Henry
-- www.ehydra.dyndns.info
Jörg is da a bisserl komisch.
Wenn ich die Kontaktflächen belöte: Hat das nennenswerte akustische Effekte? Ist es vielleicht so, daß die Keramik praktisch alleine die Schwingungsausbreitung im Körper bestimmt und das Lot sozusagen nur ein Wassertropfen auf dem harten Material ist?
Das passende Mikro suche ich bereits.
- Henry
-- www.ehydra.dyndns.info
Henry Kiefer :
Stichwort für dich: Helmholtz-Resonator. (guck auch mal in die englische Wikipedia, da war das imho sogar noch besser beschrieben). Ebenso bringt die Suche nach dem akustischen Hornstrahler ein paar Ideen, wie man die Abstrahlung noch weiter optimieren kann.
M.
Der Piezo, den Du am Wickel hats, eignet sich für dynamische Bewegungen. Schwingerei also. Das bedeutet nennenswerte (Blind-) Ströme. Da die Metallisierung recht dünn ist, wirkt sie als Heizelement, wenn die Stromdichte zu hoch wird. Das kann so weit gehen, das der Piezo durch zu hohe Temperatur seine Polung verliert. Deswegen ist eine flächige Kontaktierung mit Leitkleber, oder durch eine angepresste Metallfläche vorteilhaft.
------
-- Kai-Martin Knaak tel: +49-511-762-2895 Universität Hannover, Inst. für Quantenoptik fax: +49-511-762-2211 Welfengarten 1, 30167 Hannover http://www.iqo.uni-hannover.de GPG key: http://pgp.mit.edu:11371/pks/lookup?search=Knaak+kmk&op=get
Das ist doch mal eine Ansage. Bei der Dicke wird das Bauteil als Schwinger gedacht sein -- Im Gegensatz zu einem Aktor, der im wesentlichen statisch eine durch die Spannung vorgegebene Position einhalten soll.
Bei 5mm Dicke besteht keine Gefahr, dass die Keramik rein durch die elektrische Sopannung durchschlägt. Begrenzend wirkt dagegen die thermische Leistung. Durch die Kapazität hat man hohe Ströme. Und da der Realanteil der Impedanz zwar klein, aber nicht verschwindend ist, heizt sich die Keramik auf. Außerdem sollte man die Polung des Piezos beachten.
------
-- Kai-Martin Knaak tel: +49-511-762-2895 Universität Hannover, Inst. für Quantenoptik fax: +49-511-762-2211 Welfengarten 1, 30167 Hannover http://www.iqo.uni-hannover.de GPG key: http://pgp.mit.edu:11371/pks/lookup?search=Knaak+kmk&op=get
Liegt daran, dass ich in diesem Bereich als Consultant arbeite. Deswegen weise ich dann darauf hin, dass ich bei ganz gezielten Fragen die Gosch'n halten muss. Wegen Smith & Wesson und so ;-)
[...]-- Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com/ "gmail" domain blocked because of excessive spam. Use another domain or send PM.
Gibt das keine Probleme mit Oberwellen?
Und müssen ähnlich wie Schwingquarze zurechtgeschnitzt werden?
-- Gruß, Raimund Mein Pfotoalbum Mail ohne Anhang an wird gelesen. Im Impressum der Homepage findet sich immer eine länger gültige Adresse.
Die darf man eben nicht rauslassen. Der Transducer selbst daempft bei der dritten schon ganz gut. Geschickterweise setzt man die geerdete Seite nach vorn. Natuerlich darf das dann nicht ueber ein schlabberndes Litzchen "geerdet" sein.
Normalerweise nicht. Entweder selbstschwingend oder die Transducer werden bei Fremdsteuerung einzeln vermessen und die Mittenfrequenz im Character-ROM abgelegt. Das System liest selbiges aus und stellt die PLL oder was immer passend ein.
-- Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com/ "gmail" domain blocked because of excessive spam. Use another domain or send PM.
Henry Kiefer schrieb:
Ja. Solch ein Brocken kann gewaltige Kräfte erzeugen, aber der Hub ist eher bescheiden. Die Schwingungsenergie effizient auf das Medium zu übertragen ist jedoch die Kunst. Die Schallgeschwindigkeit im Piezo ist um vieles größer als im Medium, und deshalb benötigst Du eine Anpassung.
Könnte gut sein. Mit so einem Klotz, einer Spule und einem Audioverstärker könntest Du Dir ein schönes Kavitationsgerät bauen
Ein Papptrichter wird zur Impedanzanpassung nicht allzuviel beitragen können.
Elektrisch vermutlich nicht. Jedoch vertragen Piezos als Keramiken Zugspannungen nur schlecht. Wenn Du den Piezo nicht genügend mechanisch vorspannst, kann eine falschherum gepolte große Spannung zum mechanischen Zerreißen des Piezos führen.
Gruß, Jürgen
-- GPG key: http://pgp.mit.edu:11371/pks/lookup?search=J%FCrgen+Appel&op=get
Vor 10 Jahren hätte ich auch nicht gedurft.
Für geeignete Werte von "nennenswerte" und "Effekte": Ja oder auch nein.
Speziell mit Akustik hatte ich nichts zu tun. Ein Piezo verspannt seine träge Masse aufgrund von Ladungsverschiebungen. Wenn Dir an geringem Phasenversatz zwischen Mechanik und Elektrik liegt, muß die angeflanschte Masse klein bleiben. Wenn auch noch sowas wie elektromechanische Resonanz gebraucht wird, (ver)stimmst Du mit jeder angekoppelten Masse den Resonator.
Miß doch einfach mal die Eigenschwingung Deines Musters indem Du es mit
2 Oszilloskopspitzen kontaktierst und mechanisch anpingst. Kannst ja mit ner Münze üben.Dann spanne es in einen Schraubstock zwischen 2 Radiergummis und pinge nochmal Das wäre dann ein extremer einseitiger Lotklecks. Wenn Du auch noch die Fourieranalyse beherrschst, hast Du bald einen Eindruck, ob das Teil für Deinen Zweck taugt.
Weit unterhalb der Eigenfrequenzen betreibst Du einen Aktor, in der Nähe der selben einen Schwinger. Und immer an die Verlustleistung denken. Das sind fette Prozente der Blindleistung des nominalen Kondensators.
Sitzt die Drosophila auf der 200W-Baßboxmembran oder lackierst Du den Hochtöner des Brüllwürfels?
-- Gruß, Raimund Mein Pfotoalbum Mail ohne Anhang an wird gelesen. Im Impressum der Homepage findet sich immer eine länger gültige Adresse.
Akustische Oberwellen meinte ich.
-- Gruß, Raimund Mein Pfotoalbum Mail ohne Anhang an wird gelesen. Im Impressum der Homepage findet sich immer eine länger gültige Adresse.
Nein, da kommt nicht viel. Die Schallfrequenz bestimmt sich i.d.R. aus der Dicke der Keramik.
-- Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com/ "gmail" domain blocked because of excessive spam. Use another domain or send PM.
KnofHoff ZDF am Sonntag abend. Das waren noch Zeiten im letzten Jahrhundert... :-)
Gruss Thomas
-- Mein ELKO-Buch ueber Opamp, OTA und Instrumentation-Amplifier:
Hualp!
Üble Zeiten, ganz üble Zeiten. Früher war _nicht_ alles besser.Dass es diesen Dreck nicht mehr gibt, ist ein wahrer Segen. Dieses Machwerk stellte zwar den Anspruch, Technik und Wissenschaft anschaulich zu erklären, machte tatsächlich aber exakt das Gegenteil, indem alles in Form von Jahrmarkts-Sensationen gezeigt wurde. Es wurde eben nicht gezeigt, wie die Dinge funktionieren, sondern - wie am Jahrmarkt - das zugrunde liegende Prinzip möglichst gut versteckt, um spektakuläre Effekt zu bekommen.
Ich sprach damals mit einigen Leuten, die die Sendungen gesehen hatten, und wollte wissen, ob sie irgendetwas von dem verstanden hatten, was da gezeigt wurde. Meine Befürchtungen wurden auf ganzer Linie bestätigt. Die Leute fühlten sich angesichts der spektakulären Szenen gut unterhalten - weiter nichts. Doch, da war noch was: Sie hielten Wissenschaft und Technik für undurchsichtig und Leute, die sich damit beschäftigen für völlig abgedreht.
Diese Sendung hat dem Ansehen von Wissenschaft und Technik in der Bevölkerung sicher nichts Gutes getan.
Grüße,
Günther
ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.