Verstärkerschaltung für Ultraschall

[s.o.]

Hallo.

Ich Frage heute aus Verzweiflung über die Analogtechnik.

Ich habe ein Signal vom Ultraschallempfänger, 40kHz. Direkt vom Avr - Rechteckspannung. Dies Empfange ich jetzt mit dem Empfänger.
Jetzt möchte ich ich mit einen Oamp eine logische "1" (Heigh) haben, wenn ein Analogwechselspannung da ist, eine logische "0" (Low) wenn kein Signal da ist.

Der Verstärker solle ab etwa 5 mV induizierter Spannung Heigh anzeigen. Als Oamp möchte ich den LM2904 verwenden, da der "Single Supply" ist. Wenn es geht sollte es sich mit 1 bis 2 Oamps (also 1 IC) erledigen lassen.

Ich habe wirklich alles probiert, ich bin am Ende meines Wissens.
Mir ist bewust, dass ich hier einige Anforderungen stelle, und man sicher einiges an Gehirnschmalz braucht. Mein Gehirnschmalz hat sich in Ratlosigkeit verändert. Aber ich bin sicher ihr könnt mir helfen!

Wünsche allen noch einen angenehmen Abend und morgen viel Spass beim Schneeschieben. :D

[kalledom]

Hallo,
mit 2 OpAmps sollte es gehen.
Im 1. verstärkst Du das 40kHz-Signal möglichst selektiv. Der Ausgang geht über eine Diode zu einem Kondensator, weil sicherlich nicht im 40kHz-Takt geschaltet werden soll. Deshalb die Einweg-Gleichrichtung mit Glättung.
Den 2. OpAmp beschaltest Du als Schmitt-Trigger, der ab einer gewissen Schwelle seinen Ausgang 'umschaltet'.

[Yossarian]

Hallo
mit R2 stellst Du die Schaltschwelle ein,mit R3 die Hysterese.

Mit freundlichen Grüßen
Benno

[s.o.]

Hallo.

ich bekomme es einfach nicht hin. Schon 2 Tage dran rumexperimentiert. Fehlanzeige! Das Oamp macht genausoviel mit Empfänger wie ohne!

Kann mir einer bitte eventuell einen Schaltplan von der ganzen geschichte skizzieren?

Danke.

s.o.

[relaxer]

sollte aber funktionieren

Nichtinvertierender Verstärker!
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210151.htm

...zum Verständnis (Komparator)
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0311261.htm

:-) + und - Eingang nicht verwechseln

[s.o.]

Hallo.

Mein Oamp wollte einfach nicht so wie ich. Vielen Dank trotzdem für die Beiträge. Nun habe ich die Verstärkung über Transistoren gemacht. Herforanged, ein Traum. Dabei ist es nur 1 Transistor.

Aber wie es halt so kommt stehe ich jetzt vor dem nächsten Problem. Ich habe das Signal jetzt auf 0-5 V Amplitude, jedoch nur als AC-Signal.
Über einen Schmitt-Trigger würde ich bezweifeln dass es geht, da der die Spannung "nur" in ein Rechtecksignal konvertieren würde. Ich lasse mich aber gerne eines besseren belehren.

Ich habe es über ein RC-Pass probiert mit Kondensatur+Widerstand, aber leider ohne Erfolg.

Desshalb nun meine Frage: Wie bekomme ich ein eindeutiges High/Low Signal?

Viele Grüße

s.o.

[Yossarian]

Hallo
mit einem Schmitt Trigger.

Mit freundlichen Grüßen
Benno

[s.o.]

Hi Benno.

Ersteinmal vielen Dank für deine Antwort. Wie beschrieben habe ich ja ein Sinussignal. Amplitude 5 V. Und ein Schmitt-Trigger wandelt das Signal ja nur in ein Rechtecksignal um. Aber es flattert immer noch (1-0-1-0) im 40kHz Tackt. Das gibt mir aber kein eindeutiges Signal. Oder sehe ich da was falsch?

Desshalb nochmal die Frage: Wie bekomme ich ein eindeutiges, nicht flatterndes High/Low Signal?

Nochwas:
Wenn es geht bitte eine Lösung ohne Induktivitäten, da ich keine vorrätig habe.

Grüße & danke für schnelle, qualifizierte Hilfe

s.o.

[kalledom]

@Yossarian
Damit bekommt @s.o. nur ein sauberes 40kHz-Rechecksignal. Er möchte aber logisch 1, wenn 40kHz da sind und logisch 0, wenn keine 40kHz da sind.

@s.o.
Was hatte ich in meinem ersten Beitrag über Einweg-Gleichrichtung und Glättung geschrieben ? Das muß noch vor dem Schmitt-Trigger.

[s.o.]

Hi kalledom.

Vielen Dank für Deine Hilfe. Das mit der Einweg-Gleichung zaubert mir noch ein Fragezeichen ins Gesicht. Die Diode bringt doch nur eine Abschwächung des Pulses, da das Signal entweder 0V oder 5V ist. (In Sinus-Form)

Einen Kondensator mag das Signal glätten, aber hier ist das Problem folgendermaßen: Die geglättete (verstärkte) Spannung ist genausogroß wie die Leerlaufverstärkung der Transistoren. Hier kann ich leider keinen Unterschied aufzeigen.

Auch einen ein "Pass" hat wenig gebracht und ich komme damit eigentlich nicht zurecht.

Ich hoffe ihr könnt mir helfen.

Grüße

s.o.

[kalledom]

Wenn keine 40kHz mehr kommen, hast Du doch (hoffentlich) auch keinen Sinus von 0...5V mehr, sondern noch irgendwas zwischen 0...2,5V.
Hinter der Diode / am Kondensator liegen somit im 'Ruhezustand' 0...2,5V abzüglich 0,7V der Diode 0...1,8V (Nuller wie Null kanns ja nicht werden :-)
Kommt ein 40kHz Signal, geht der Sinus bis auf 5V rauf und der Kondensator wird auf 5V - 0,7V = 4,3V aufgeladen.
Dieser Unterschied zwischen 1,8V und 4,3V sollte sicher erkannt werden, eigentlich schon von einem Logik-Baustein mit Schmitt-Trigger-Eingang.
Der (Glättungs-) Kondensator muß nur so groß sein, daß er die 40kHz-Zeit überbrückt.

PS: Wenn es vom Kondensator zu einem CMOS-Eingang geht, solltest Du noch einen Widerstand parallel zum Kondensator löten, damit der entladen wird, wenn über die Diode nix mehr kommt.

[Yossarian]

Hallo

Damit bekommt @s.o. nur ein sauberes 40kHz-Rechecksignal
ja,hatte ich nicht dran gedacht.
Er könnte doch die Frequenz mittels Counter/Timer zählen und auf die Art feststellen ob da jemand sendet oder nicht.

Mit freundlichen Grüßen
Benno

[PICture]

Hallo s.o!

Die einfachste Schaltung zur Erkennung ob Impulse mit fester Frequenz vorhanden sind lässt sich mit einem retriggerbarem Monoflop (z.B. 1/2 vom 74XXX123) lösen.

Wenn von ihm generiertes Impuls ein bischen länger als die Periode (1/Frequenz) ist, wird er von jedem Impuls am Eingang regetrieggert.

Wenn auf seinem Eingang Impulse vorhanden werden, wird au seinem Ausgang stabile 1=H sein. Und wenn keine Impulse am Eigang geben wird, wird auf seinem Ausgang stabile 0=L sein.

MfG

[s.o.]

Hi @all.

Danke für Eure Hilfe! Ich habe es geschafft. Ich habe Kalledoms Lösung mit der Diode,C+R genommen. Ich habe einen kleinen Kondensator wählen müssen, da sonst die Entladezeit zu lange gegangen wäre. (Entladung über R). Ich habe eine Diverenz von 0.2-0.3 Volt, aber das wird für einen Komperator reichen. Und das Beste: Leerlaufspannung 2.5 Volt. D.h. die Spannung ist leicht für den Komperator einzustellen. Danke Kalledom!

Pictures Lösung klingt Interessant. Diese Schaltung habe ich leider nicht ausprobiert. Trotzdem herzlichen Dank für deine Hilfe!

Ich berichte dann weiter hier über meine Lösung, falls eventuell noch Fragen auftrehten.

Herzlichen Dank an alle "Helfer"!

Grüße

s.o.