45kHz sinus-signal erzeugen

[mwoidt]

Hallo. Ich brauche für einen Ultraschallsender ein 45kHz Sinussignal. Die Schaltung, die diese rückfahrsensoren benutzen bei der der empfänger den Sender anregt ist für meine Anwendung allerdings nur bedingt anwendbar. Deswegen würde ich gern ein eigenes Signal erzeugen. Wie ist sowas schaltungstechnisch am einfachsten möglich? Im Endeffekt will ich die Laufzeit des Signals messen. Ich dachte bis jetzt daran das Signal einfach von einem uC erzeugen zu lassen, da der eh vorhanden ist mit 16MHz. meine Idee ist es ein Rechtecksignal zu erzeugen (oder 3-4 pro sinusschwingung) Und das dann mit einem Kondensator zu glätten. Das Signal ist ja nur da um den Sender zum schwingen anzuregen und muss da dann ja auch kein perfektes sinussignal sein. Über das einschalt zu ausschaltzeitverhältnis des Rechtecksignals müsste man ja auch die amplitude in begrenztem Umfang steuern können. Kann mir jemand sagen wo ich nachgucken kann wie ich den Kondensator dimensionieren müsste?

[MeckPommER]

Du kannst es dir auch einfacher machen und im RN-Wissen Artikelbereich nachschauen -> Sensoren -> Ultraschall-Interface.
Hast du denn schon Hardware, also Sender und Empfänger? Die meisten Wandler, die ich bisher gefunden habe, laufen auf 40kHz und funktionieren vorzüglich mit einfachem Rechteck-Impuls.

Gruß MeckPommER

[mwoidt]

ahh das ist gut. Nein ich habe einen Wasserdichten von ELV da er unter wasser zum einsatz kommen soll und der läuft mit 45kHz

[mwoidt]

Und ich habs grad ausprobiert er läuft mit rechteckimpulsen sehr schlecht

[MeckPommER]

Unter wasser? Autsch, das erschwert genaues Messen, da die Schallgeschwindigkeit unter Wasser arg schwankt und zudem noch um ein vielfaches höher ist als in der Luft.
Hast du denn schon die komplette Elektronik beisammen, oder wie hast du es ausprobiert?

[mwoidt]

So habs jetz doch hingekriegt. Das mit den Rechtecksignalen geht doch. Das empfangene Signal ist etwas schwach aber das schiebe ich jetzt mal daraf das die ankopplung an luft nicht optimal ist. Das die Schallgeschindidkeit unter wasser schwankt ist sinn und zweck der sache, weil über die schallgeschwindigkeit und temperatur die dichte gemessen werden soll. Hab aber jetzt doch noch eine frage. Das mit dem uc takterzeugen ist vielleicht doch nicht so gut. Gibt es bausteine mit denen man einfach ein Rechtecksignal erzeugen kann? Waren auch 40kHz hatte im falschen Datenblatt nachgelesen

[MeckPommER]

Was ist an der Erzeugung des Signals per µC schlecht? Du kannst damit sehr genaue Freuquenzen erzeugen und hast alles zusammen.

[CowZ]

Timer-Bausteine, bspw.:

NE555

[Besserwessi]

Der Übergang von Ultrallschall zwischen Luft und Wasser ist sehr schlecht. Einen Sensor für Luft im Wassser zu benutzen ist nicht besonders gut, auch wenn der Sensor Wassserfest ist. Zumindestens wird sich die Resonanzfrequenz stark verschieben.
Es sollte extra Sensoren / Sender geben für Wassser oder Festkörper. Im Zweifelsfall könnte man mal einfach so einen einfachen Pieper probieren, die sollten in Wasser besser sein als die Piezos für Luft.

[mwoidt]

Die Sender die ich hab sind speziell für Wasser. Anders als die für Luft haben sie nicht so ein gitter mit einer membran (ist da überhaupt eine membran) sondern sind komplett vergossene Kapseln. Wenn man die Flache Oberseite auf eine Tischplatte o.ä. drückt ist die ankopplung sehr gut und der empfang auch also da mache ich mir keinen kopf drum. Das mit dem uc denke ich nur weil es evtl. ein Baustein für ein paar cent schon tut und ich da dann schonmal einen Timer des uCs einsparen kann weil die bei mir etwas knapp sind.