Ultraschallsender orten

[crowdy]

Moin Moin
Also ich habe hier jetzt das ganze Thema mal verfolgt und da ich auch mit US gerade arbeite, quält mich eine Frage...

Muss man den Sender an eine Sinusgenerator anschließen, denn schließlich ist die Frequenz mit der man sonst so arbeit nicht 40kHz?

Ist so ein Rechtecksignal schwer herzustellen? Also ich meine aufwendig von der Schaltung her, denn ich habe echt keine Ahnung...
Das wird mein erster Roboter, deswegen fehlen mir noch viele Grundlagen und sowas

Vielen Dank schon mal im voraus!!
mfg

[Manf]

Wie ich gerade gehört habe soll ein festehender Ultraschallsender von einem umherfahrenden Roboter geortet werden.

Zum Ansteuern des Senders ist ein Rechtecksignal sicher ausreichend. Man könnte es noch modulieren, damit man es besser erkennen kann.

Manfred

[crowdy]

OK
ich habe jetzt ein bisschen gegoogelt und weiss wie meine Schaltung aussehen soll:
Mit einem Nand Operatoren und einem RC-Glied wollte ich zunächst ein rechtecksignal erzeugen und dann mittels einer Spule und einem zur GND geschlossenen Kondensator, den Spannungsverlauf etwas "abrunden".
Allerdings weiss ich nicht wie ich Bauelemente dimensionieren soll, um eine Frequenz von 40kHz für einen Ultraschallsender herzustellen und auch um dieses "abrunden" (weiss nicht wie das in der Fachsprache heisst) richtig zu dimensionieren.
Meine einfachen Schulkenntnisse reichen dazu einfach nicht aus, wär geil wenn ihr mir da helft!!
Danke!
mfg

[Jan_Weber]

Du brauchst da nix abzurunden, einfach das Rechtecksignal mit ausreichendem Pegel auf den US-Sender geben. Rechtecksignale sind energiereicher als Sinussignale, das Abrunden würde Reichweite verschenken.

Eine schöne Berechnungsgrundlage für MOS-Oszillatoren findest du hier:

http://www.elo-formel-datenbank.de/Praxis/C_MOS/Oszillator_mit_4093.htm

genauso einfach kannst du mit einem NE555 einen Rechteckoszillator aufbauen. Die Frequenz ist hier f = 1/0,69*r*c, näheres im Datenblatt.

Der NE555 hat den Vorteil, das hier ein Treibertransistor bis 200 mA integriert ist, so kann der US-Sender mit genügend Strom getrieben werden. Die CMOS-Gatter alleine reichen wohl nicht aus.

Gruß,

Jan

[crowdy]

Danke Jan!!
Das klingt ja schon sehr gut, aber wie bist du auf die Formel

f = 1/0,69*R*C

vorallem auf 0,69 gekommen

mfg

[Jan_Weber]

Na, im Wesentlichen ist das eine Angabe aus dem Datenblatt zum NE555, welches du hier finden kannst:

http://www.fairchildsemi.com/ds/NE/NE555.pdf

R setzt sich aus zwei Widerständen zusammen, schau dir dazu das Datasheet ab Seite 5 unten an.

Warum der Faktor 0,69 da mit drin ist, hängt mit der Ladekurve eines Kondensators zusammen, die einer e-Funktion folgt. Und nach dem 0,69-fachen der Zeitkonstante R*C ist die Endspannung zu 50 % erreicht. Das ist wichtig, weil der NE555 hier intern eine Umschaltschwelle hat (siehe dazu das Datenblatt). Was ich hier geschrieben habe, ist aber schon abgehobenes Zeug zum tieferen Verständnis des NE555. Zum einfachen Einstieg reicht die Formel, ohne dass man weiß, wo sie herkommt. Im Internet gibt es Programme, die die Berechnung der Timing-Komponenten des NE555 automatisch machen. Schau hier:

http://www.daycounter.com/Calculators/NE555-Calculator.phtml

Gruß,

Jan