Jak skonstruowaæ miernik odleg³o¶ci wykorzystuj±cy ultrad¼wiêki w praktyce?

Pomiary ultradzwiekami





Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: "tom" <toda_at_nospam_kki.net.pl>
Subject: Pomiary ultradzwiekami
Date: Wed, 3 Jun 1998 05:56:04 +0200


Jak wykonac miernik, który mierzy odleg³o¶æ przy pomocy fali dzwiêkowej?
Wiem jak to dzia³a, ale porzebuje pomocy przy konstruowaniu.


kontakt toda_at_nospam_kki.net.pl


z góry dziêkuje!




Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: Olgierd Cybulski <cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami
Date: Tue, 09 Jun 1998 22:06:41 +0200


tom wrote:

Jak wykonac miernik, który mierzy odleg³o¶æ przy pomocy fali dzwiêkowej?
Wiem jak to dzia³a, ale porzebuje pomocy przy konstruowaniu.

Wszystko zalezy gdzie ma byc mierzona ta odleglosc - w powietrzu, wodzie,
czy innym osrodku.
Zebe ktokolwiek mogl Ci pomoc przydalaby sie takze wymagana dokladnosc
i zakres mierzonych odleglosci.
W zasadzie sa tylko dwie rozsadne metody pomiaru odleglosci dzwiekiem,
pierwsza - polega na wyslaniu krotkiego impulsu i pomiarze czasu powrotu
echa, druga - polega na wytworzeniu superpozycji fali stajacej z biegnaca
i pomiarze zmian odleglosci na podstawie przechodzenia wezlow i strzalek
fali stajacej. Szczegoly konstrukcyjne zaleza w istotne sposob od
przeznaczenia urzadzenia.

O.C.

----------------------------------------
pies pileon kameleon
----------------------------------------

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: Janusz Sklorz <jsklorz_at_nospam_rsw.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami
Date: Wed, 10 Jun 1998 08:23:23 +0200


Olgierd Cybulski wrote:
=

tom wrote:
=

Jak wykonac miernik, kt=F3ry mierzy odleg=B3o=9C=E6 przy pomocy fali
dzwi=EAkowej?

Jesli przy zglebianiu tematu trafisz na temat ultradzwiekowego miernika
predkosci to daj znac. Slyszalem, ze policja ma cos takiego, ale nie
widzialem i nie moge wyciagnac zadnej wiadomosci.
--

Pozdrowionka

Janusz

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: Olgierd Cybulski <cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: Wed, 10 Jun 1998 16:41:46 +0200


Janusz Sklorz wrote:

Olgierd Cybulski wrote:

tom wrote:

Jak wykonac miernik, który mierzy odleg³o¶æ przy pomocy fali
dzwiêkowej?

Jesli przy zglebianiu tematu trafisz na temat ultradzwiekowego miernika
predkosci to daj znac. Slyszalem, ze policja ma cos takiego, ale nie
widzialem i nie moge wyciagnac zadnej wiadomosci.

Ultradzwiekowy pomiar predkosci jest o wiele prostszy, niz pomiar
odleglosci !!!
Idea jest trywialna. Wysyla sie w kierunku ruchomego obiektu wiazke
ultradziekowa,
i rejestruje sie fale odbita. Nastepnie dodaje sie przebieg odbity do
stlumionego (by wyrownac amplitude) przebiegu wysylanego.
Gdy obiekt sie nie porusza - sygnal sumacyjny ma stala amplitude.
Gdy obiekt sie porusza - wskutek zjawiska Dopplera sygnal odbity ma inna
czestotliwosc niz sygnal nadawany, i po ich zsumowaniu powstaja
dudnienia,
czyli modulacja amplitudy o czestosci proporcjonalnej do predkosci ruchu
obiektu. Mierzac czestosc dudnien uzyskuje sie informacje o wartosci
predkosci wzdluz linii obiekt - obserwator.
Takiej metody uzywa sie do rejestrowania ruchu obiektow w cieczy.
W powietrzu prawdopodobnie skuteczniejsza jest metoda polegajaca na
wysylaniu bardzo krotkich impulsow i mierzeniu czasu ich powrotu.
Zmiana czasu powrotu pomiedzy kolejnymi impulsami zalezy od predkosci
obiektu.
Pierwsza z wymienionych metod jest duzo lepsza, lecz wymaga bardzo
stabilnego
generatora ultradzwiekow (jego wlasne fluktuacje amplitudy musza byc
mniejsze
od amplitudy sygnalu powracajacego, ktora jest slabsza o przynajmniej 30
dB).

O.C.


----------------------------------------
pies pileon kameleon
----------------------------------------

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: ladzk_at_nospam_ite.waw.pl (Dariusz K. Ladziak)
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: Wed, 10 Jun 1998 21:56:39 GMT


On Wed, 10 Jun 1998 16:41:46 +0200, Olgierd Cybulski
<cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl> wrote:


Ultradzwiekowy pomiar predkosci jest o wiele prostszy, niz pomiar
odleglosci !!!
Idea jest trywialna. Wysyla sie w kierunku ruchomego obiektu wiazke
ultradziekowa,
i rejestruje sie fale odbita. Nastepnie dodaje sie przebieg odbity do
stlumionego (by wyrownac amplitude) przebiegu wysylanego.
Gdy obiekt sie nie porusza - sygnal sumacyjny ma stala amplitude.
Gdy obiekt sie porusza - wskutek zjawiska Dopplera sygnal odbity ma inna
czestotliwosc niz sygnal nadawany, i po ich zsumowaniu powstaja
dudnienia,

Elementarna teoria modulacji mowi ze jesli DODAM do siebie dwa
przebiegi sinusoidalne o roznych czestotliwosciach to dostane
wypadkowy przebieg ktoredo widmo zawieralo bedzie dwa prazki
odpowiadajace czestotliwosci dodawanych sygnalow. Ani suma ani roznica
czestotliwosci NIE WYSTAPI w wypadkowym widmie...
Zeby dostac roznice czestotliwosci oba sygnaly musisz przez siebie
POMNOZYC...
czyli modulacja amplitudy o czestosci proporcjonalnej do predkosci ruchu
obiektu. Mierzac czestosc dudnien uzyskuje sie informacje o wartosci
predkosci wzdluz linii obiekt - obserwator.
Takiej metody uzywa sie do rejestrowania ruchu obiektow w cieczy.
W powietrzu prawdopodobnie skuteczniejsza jest metoda polegajaca na
wysylaniu bardzo krotkich impulsow i mierzeniu czasu ich powrotu.
Zmiana czasu powrotu pomiedzy kolejnymi impulsami zalezy od predkosci
obiektu.
Pierwsza z wymienionych metod jest duzo lepsza, lecz wymaga bardzo
stabilnego
generatora ultradzwiekow (jego wlasne fluktuacje amplitudy musza byc
mniejsze
od amplitudy sygnalu powracajacego, ktora jest slabsza o przynajmniej 30
dB).

A co mnie fluktuacje AMPLITUDY obchodza??? Powracajacy moze bedzie
mial stala jak drut? Amplitude badam czy zaleznosci fazowe? Bo jak
zaleznosci fazowe to amplitude mozna olac... A z ta stabilnoscia,
nawet fazowa to nie jest tak strasznie, normalny w miare orzadnie
zrobiony generator wystarcza - w koncu dopplerowski pomiar predkosci
to zadne czary. Gozej ze na ogol powraca wiele sygnalow i po mieszaczu
masz cale widmo - trzeba jeszcze podjac decyzje ktory prazek uznasz za
dominujacy. I zebys nie meczyl sie z dyskusja - czesc radarow
policyjnych pracuje na diodach Gunna ktore temy rencamy zrobilem,
ostatnio rozwazalismy zrobienie scalaka opracowujacego sygnal z
miernika dopplerowskiego - ciut w temacie jestem:-))

Darek

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: Olgierd Cybulski <cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: Thu, 11 Jun 1998 04:22:04 +0200


Dariusz K. Ladziak wrote:

Ultradzwiekowy pomiar predkosci jest o wiele prostszy, niz pomiar
odleglosci !!!
Idea jest trywialna. Wysyla sie w kierunku ruchomego obiektu wiazke
ultradziekowa,
i rejestruje sie fale odbita. Nastepnie dodaje sie przebieg odbity do
stlumionego (by wyrownac amplitude) przebiegu wysylanego.
Gdy obiekt sie nie porusza - sygnal sumacyjny ma stala amplitude.
Gdy obiekt sie porusza - wskutek zjawiska Dopplera sygnal odbity ma inna
czestotliwosc niz sygnal nadawany, i po ich zsumowaniu powstaja
dudnienia,

Elementarna teoria modulacji mowi ze jesli DODAM do siebie dwa
przebiegi sinusoidalne o roznych czestotliwosciach to dostane
wypadkowy przebieg ktoredo widmo zawieralo bedzie dwa prazki
odpowiadajace czestotliwosci dodawanych sygnalow. Ani suma ani roznica
czestotliwosci NIE WYSTAPI w wypadkowym widmie...

No i co z tego ? Czy ja cokolwiek pisalem o widmie ?
Wystapia dudnienia, i to jest wazne, a ty koniecznie chcesz
sie "przypieprzyc". Pojawi sie iloczyn dwu przebiegow
sinusoidalnych, jeden o czestosci rownej f1 + f2,
drugi o czestosci f1 - f2 , co mozna interpretowac jako
modulacje amplitudy fali f1+f2 z czestoscia (f1-f2)/2 .
Dobrze o tym wiesz. Po co zatem wyjezdzasz z ta "elementarna
teoria modulacji" - oczywist± zwlaszcza dla fizyka ?

Zeby dostac roznice czestotliwosci oba sygnaly musisz przez siebie
POMNOZYC...

NAPRAWDE ?
Przeciez dudnienia polegaja wlasnie na tym, ze z sumy przebiegow
o podobnych czestosciach otrzymujemy (po demodulacji AM) sygnal o czestosci
roznicowej. Oczywiscie demodulacja nie jest operacja liniowa
w przestrzeni fourierowskiej. I w ten sposob z dwu golych
prazkow robi sie roznica czestosci.

czyli modulacja amplitudy o czestosci proporcjonalnej do predkosci ruchu
obiektu. Mierzac czestosc dudnien uzyskuje sie informacje o wartosci
predkosci wzdluz linii obiekt - obserwator.
Takiej metody uzywa sie do rejestrowania ruchu obiektow w cieczy.
W powietrzu prawdopodobnie skuteczniejsza jest metoda polegajaca na
wysylaniu bardzo krotkich impulsow i mierzeniu czasu ich powrotu.
Zmiana czasu powrotu pomiedzy kolejnymi impulsami zalezy od predkosci
obiektu.
Pierwsza z wymienionych metod jest duzo lepsza, lecz wymaga bardzo
stabilnego
generatora ultradzwiekow (jego wlasne fluktuacje amplitudy musza byc
mniejsze
od amplitudy sygnalu powracajacego, ktora jest slabsza o przynajmniej 30
dB).

A co mnie fluktuacje AMPLITUDY obchodza???

Ciebie moze nie obchodza, mnie - tak. Problem nie jest trywialny, wiec
wyjasniam blizej. Dla roznych obiektow i dla roznych odleglosci obiektow
od nadajnika sygnal odbity moze miec bardzo rozna amplitude.
Sygnal ten trzeba dodac do stlumionego sygnalu nadawanego.
Nawet jesli dla okreslonych warunkow (odleglosc + rodzaj o ksztalt obiektu)
sygnaly beda mialy taka sama amplitude, to dla innego obiektu lub
innej odleglosci sygnal odbierany bedzie mial amplitude duzo mniejsza lub
wieksza od pierwotnie ustalonej wielkosci. Tak wiec dodaje sie maly sygnal
do duzego lub odwrotnie. Wyobraz sobie teraz, ze generator sygnalu nadawanego
bedzie zmodulowany amplitudowo np. czestoscia 50 Hz z glebokoscia modulacji 1%.
Zalozmy, ze sygnal odbity ma w pewnych warunkach sto razy mniejsza amplitude,
niz stlumiony sygnal nadawany, z ktorym nastapi sumowanie w celu uzyskania
dudnien. I co sie stanie ? Pomieszaja sie mniej wiecej jednakowej glebokosci
modulacje, doplerowska, i ta z generatora. Pomiar stanie sie niemozliwy.
Mozna temu zaradzic albo zmieniajac tlumienie sygnalu pierwotnego (lub
wzmocnienie odbitego - ARW) tak, by oba sumowane sygnalu mialy taka sama
amplitude, albo budujac stabilny (fazowo i amplitudowo) generator.
W zastosowaniach, ktorych uzywamy w naszym instytucie, bardziej sprawdza
sie ta druga metoda (petla ARW zanieczyszcza widmo, a u nas bada sie czasem
rozklad predkosci calej chmury malych obiektow, wiec ARW odpada).

Powracajacy moze bedzie
mial stala jak drut? Amplitude badam czy zaleznosci fazowe? Bo jak
zaleznosci fazowe to amplitude mozna olac...

Nie zawsze. Czasem sygnal powracajacy jest slaby i zaszumiony,
tak, ze trudno jest mowic o bezposredniej detekcji fazy
sygnalu powracajacego (ktory czasem wrecz znika).
I wtedy wlasnie najrozsadniej jest badac dudnienia, szumy zostana
wycalkowane i odpadna po demodulacji.
Wydaje mi sie, ze Tobie chodzi o bezposrednia detekcje fazy
sygnalu powracajacego, czy nie tak ? Moze to jest dobre dla powietrza
i malych czestosci. W cieczach, przy kilkudziesieciu MHz odpada,
za duze zaklocenia.

A z ta stabilnoscia,
nawet fazowa to nie jest tak strasznie, normalny w miare orzadnie
zrobiony generator wystarcza - w koncu dopplerowski pomiar predkosci
to zadne czary.

W moich zastosowaniach generatory RC odpadaja. Spojnosc fazowa do bani.
Albo kwarc i PLL, albo dobre LC. No i stabilizacja amplitudy.
Poza tym dobry wzmacniacz - np. amplituda 50 V przy 12 MHz bez
pasozytniczych modulacji AM (np. 100 Hz z zasilacza).
W sumie to calkiem niebylejaki generator - albo trzeba wydac
kupe forsy, albo zrobic samemu na jedna konkretna czestotliwosc.

Gozej ze na ogol powraca wiele sygnalow i po mieszaczu
masz cale widmo - trzeba jeszcze podjac decyzje ktory prazek uznasz za
dominujacy. I zebys nie meczyl sie z dyskusja - czesc radarow
policyjnych pracuje na diodach Gunna ktore temy rencamy zrobilem,
ostatnio rozwazalismy zrobienie scalaka opracowujacego sygnal z
miernika dopplerowskiego - ciut w temacie jestem:-))

Zycze powodzenia, ale co ma dioda Gunna i mikrofale do ultradzwiekow ?
W mikrofalach rzeczywiscie amplituda jest mniej wazna od stabilnosci
fazowej przez wiele, wiele okresow.
Przy okazji - na jakich czestosciach pracuja takie radary ?

O.C.

----------------------------------------
pies pileon kameleon
----------------------------------------

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: lis_at_nospam_papuga.ict.pwr.wroc.pl (Jaroslaw Lis)
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: Fri, 12 Jun 1998 01:41:15 GMT


On Thu, 11 Jun 1998 04:22:04 +0200, Olgierd Cybulski wrote:
Dariusz K. Ladziak wrote:

Gdy obiekt sie porusza - wskutek zjawiska Dopplera sygnal odbity ma inna
czestotliwosc niz sygnal nadawany, i po ich zsumowaniu powstaja
dudnienia,
Elementarna teoria modulacji mowi ze jesli DODAM do siebie dwa
przebiegi sinusoidalne o roznych czestotliwosciach to dostane
wypadkowy przebieg ktoredo widmo zawieralo bedzie dwa prazki [...]

No i co z tego ? Czy ja cokolwiek pisalem o widmie ?
Wystapia dudnienia, i to jest wazne, a ty koniecznie chcesz
sie "przypieprzyc". Pojawi sie iloczyn dwu przebiegow
sinusoidalnych, jeden o czestosci rownej f1 + f2,
drugi o czestosci f1 - f2 , co mozna interpretowac jako
modulacje amplitudy fali f1+f2 z czestoscia (f1-f2)/2 .

Do tej pory to trudno mowic o "pojawieniu sie"..

Zeby dostac roznice czestotliwosci oba sygnaly musisz przez siebie
POMNOZYC...
NAPRAWDE ?
Przeciez dudnienia polegaja wlasnie na tym, ze z sumy przebiegow
o podobnych czestosciach otrzymujemy (po demodulacji AM) sygnal o czestosci
roznicowej. Oczywiscie demodulacja nie jest operacja liniowa
w przestrzeni fourierowskiej.

Ano wlasnie :-)
Po co ta demodulacja ? :-)

A co mnie fluktuacje AMPLITUDY obchodza???

Ciebie moze nie obchodza, mnie - tak. Problem nie jest trywialny, wiec
wyjasniam blizej. Dla roznych obiektow i dla roznych odleglosci obiektow
od nadajnika sygnal odbity moze miec bardzo rozna amplitude.
Sygnal ten trzeba dodac do stlumionego sygnalu nadawanego.
Nawet jesli dla okreslonych warunkow (odleglosc + rodzaj o ksztalt obiektu)
sygnaly beda mialy taka sama amplitude, to dla innego obiektu lub
innej odleglosci sygnal odbierany bedzie mial amplitude duzo mniejsza lub
wieksza od pierwotnie ustalonej wielkosci. Tak wiec dodaje sie maly sygnal
do duzego lub odwrotnie.

A liczyles co by bylo gdybys mnozyl zamiast dodawal :-)

J.


Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: Olgierd Cybulski <cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: Fri, 12 Jun 1998 04:59:17 +0200


Jaroslaw Lis wrote:

Przeciez dudnienia polegaja wlasnie na tym, ze z sumy przebiegow
o podobnych czestosciach otrzymujemy (po demodulacji AM) sygnal o czestosci
roznicowej. Oczywiscie demodulacja nie jest operacja liniowa
w przestrzeni fourierowskiej.

Ano wlasnie :-)
Po co ta demodulacja ? :-)

Bo bez niej jest trudno ( w przypadku sumowania przebiegow o czestosciach
rzedu dziesiatek MHz i roznicy czestosci rzedu kilku Hz).
Dudnienia to jedna z podstawowych metod pomiaru malej roznicy duzych
czestosci.

A co mnie fluktuacje AMPLITUDY obchodza???

Ciebie moze nie obchodza, mnie - tak. Problem nie jest trywialny, wiec
wyjasniam blizej. Dla roznych obiektow i dla roznych odleglosci obiektow
od nadajnika sygnal odbity moze miec bardzo rozna amplitude.
Sygnal ten trzeba dodac do stlumionego sygnalu nadawanego.
Nawet jesli dla okreslonych warunkow (odleglosc + rodzaj o ksztalt obiektu)
sygnaly beda mialy taka sama amplitude, to dla innego obiektu lub
innej odleglosci sygnal odbierany bedzie mial amplitude duzo mniejsza lub
wieksza od pierwotnie ustalonej wielkosci. Tak wiec dodaje sie maly sygnal
do duzego lub odwrotnie.

A liczyles co by bylo gdybys mnozyl zamiast dodawal :-)

Wezmy na przyklad mnozenie : SIN(x) * SIN(y),
gdzie x=2*PI*f1*t , y=2*PI*f2*t .
Rozklada sie to na cos(x-y)/2 - cos(x+y)/2.
Czyli widmo takiego iloczynu sygnalow bedzie mialo
dwa prazki, jeden w niskich, drugi w wysokich czestosciach.
Demodulacja nie jest wowczas potrzebna, wystarczy zwykly filtr
dolnoprzepustowy wydzielajacy czestosc roznicowa i filtrujacy
sumacyjna.
Zapytacie zapewne, dlaczego w zwiazku z tym upieram sie przy
dodawaniu sygnalow. Jest kilka powodow.

1. Nie umiem skonstruowac ukladu mnozacego pracujacego
w szerokim pasmie, przy duzych czestosciach i zarazem z duza dynamika.
Byc moze sa takie uklady, lecz ja ich po prostu nie znam.

2. W przypadku ukladu sumujacego o wiele latwiej analizuje sie
wplyw szumow, bledy pomiarowe itp itd. Przypuszczam,
ze w przypadku ukladu mnozacego, szumy bardziej niekorzystnie
wplywaja na pomiar. Badz co badz zamiast dodawania szumu do duzego
sygnalu mamy tu mnozenie duzego sygnalu przez szum.

3. Ogolnie uklady mnozace sa trudniejsze w konstrukcji od ukladow
sumowania i demodulacji AM, przynajmniej dla mnie.
Dobry i szybki demodulator (na diodach, lecz bez dzialajace
juz przy amplitudach mniejszych od V_przewodzenia_diody)
jest latwo zrobic, a dobry uklad
mnozacy z dynamika i duzym pasmem = horror (dla mnie).


O.C. (z pozdrowieniami o piatej rano)

----------------------------------------
pies pileon kameleon
----------------------------------------

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: "Jaroslaw Lis" <lis_at_nospam_papuga.ict.pwr.wroc.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: 12 Jun 1998 10:44:28 GMT


Olgierd Cybulski <cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl> wrote:
Jaroslaw Lis wrote:
Przeciez dudnienia polegaja wlasnie na tym, ze z sumy przebiegow
o podobnych czestosciach otrzymujemy (po demodulacji AM) sygnal o czestosci
roznicowej. Oczywiscie demodulacja nie jest operacja liniowa
w przestrzeni fourierowskiej.

Ano wlasnie :-)
Po co ta demodulacja ? :-)

Bo bez niej jest trudno ( w przypadku sumowania przebiegow o czestosciach
rzedu dziesiatek MHz i roznicy czestosci rzedu kilku Hz).

Oj Olgierd - jasne ze trudno bo chodzi o czlon nieliniowy, ktory
wprowadza druga harmoniczna, i przy okazji mnozy skladowe :-)

1. Nie umiem skonstruowac ukladu mnozacego pracujacego
w szerokim pasmie, przy duzych czestosciach i zarazem z duza dynamika.
Byc moze sa takie uklady, lecz ja ich po prostu nie znam.

Za dynamike nie recze, ale uklady mnozace stosuje sie od pradu stalego do
dziesiatek gigahercow, wiec na 12MHz cos sie znajdzie.

2. W przypadku ukladu sumujacego o wiele latwiej analizuje sie
wplyw szumow, bledy pomiarowe itp itd. Przypuszczam,
ze w przypadku ukladu mnozacego, szumy bardziej niekorzystnie
wplywaja na pomiar. Badz co badz zamiast dodawania szumu do duzego
sygnalu mamy tu mnozenie duzego sygnalu przez szum.

Niech sie Darek wypowie, ale zdaje sie jest calkiem na odwrot.
Nie od dzis wiadomo ze AM ma najgorsze z mozliwych parametry..

3. Ogolnie uklady mnozace sa trudniejsze w konstrukcji od ukladow
sumowania i demodulacji AM, przynajmniej dla mnie.

Ma byc dobrze zrobione, a nie latwo :-)
Powazniej - tradycyjnego demodulatora na diodzie to juz chyba nik nie robi,
chyba ze w radyjku klasy kuchennej.


J.

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: Olgierd Cybulski <cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: Fri, 12 Jun 1998 18:13:33 +0200


Jaroslaw Lis wrote:

1. Nie umiem skonstruowac ukladu mnozacego pracujacego
w szerokim pasmie, przy duzych czestosciach i zarazem z duza dynamika.
Byc moze sa takie uklady, lecz ja ich po prostu nie znam.

Za dynamike nie recze, ale uklady mnozace stosuje sie od pradu stalego do
dziesiatek gigahercow, wiec na 12MHz cos sie znajdzie.

Sygnal wejsciowy zmienia sie u mnie w granicach 40 dB.
Bylbym wdzieczny za przeslanie namiarow na literature o odpowiednich
do tych celow ukladach mnozacych (pracujacych w szerokim pasmie 2 - 25 MHz)

2. W przypadku ukladu sumujacego o wiele latwiej analizuje sie
wplyw szumow, bledy pomiarowe itp itd. Przypuszczam,
ze w przypadku ukladu mnozacego, szumy bardziej niekorzystnie
wplywaja na pomiar. Badz co badz zamiast dodawania szumu do duzego
sygnalu mamy tu mnozenie duzego sygnalu przez szum.

Niech sie Darek wypowie, ale zdaje sie jest calkiem na odwrot.
Nie od dzis wiadomo ze AM ma najgorsze z mozliwych parametry..

Transmisja radiowa AM ma beznadziejne parametry
z oczywistych wzgledow. Przypadek pomiarow wykorzystujacych
zjawisko Dopplera jest jednak inny. Czekam na rozsadna praktyczna
analize tematu. Czyli na post Darka :-)
(byle sie tylko nie pieklil, bo to psuje klimat dyskusji, bez wzgledu
na to, kto ma w niej racje).

3. Ogolnie uklady mnozace sa trudniejsze w konstrukcji od ukladow
sumowania i demodulacji AM, przynajmniej dla mnie.

Ma byc dobrze zrobione, a nie latwo :-)
Powazniej - tradycyjnego demodulatora na diodzie to juz chyba nik nie robi,
chyba ze w radyjku klasy kuchennej.

Ja robie, w celu synchronizowania oscyloskopu przy badaniu sygnalow
modulowanych AM :-)))

Chodzilo mi oczywiscie o demodulator na kilku diodach i rezystorach,
w ktorym punkt pracy jest tak dobrany, ze caly uklad dziala prawie
jak idealny prostownik jednopolowkowy (dla czestosci, przy ktorych
op-ampy wysiadaja).

O.C. (z zyczeniami milego weekendu).

----------------------------------------
pies pileon kameleon
----------------------------------------

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: "Jaroslaw Lis" <lis_at_nospam_papuga.ict.pwr.wroc.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: 12 Jun 1998 16:49:17 GMT


Olgierd Cybulski <cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl> wrote:
Jaroslaw Lis wrote:
Ma byc dobrze zrobione, a nie latwo :-)
Powazniej - tradycyjnego demodulatora na diodzie to juz chyba nik nie robi,
chyba ze w radyjku klasy kuchennej.

Ja robie, w celu synchronizowania oscyloskopu przy badaniu sygnalow
modulowanych AM :-)))
Chodzilo mi oczywiscie o demodulator na kilku diodach i rezystorach,
w ktorym punkt pracy jest tak dobrany, ze caly uklad dziala prawie
jak idealny prostownik jednopolowkowy (dla czestosci, przy ktorych
op-ampy wysiadaja).

Albo ja nie doceniam Ciebie, albo Ty nie doceniasz technologii :-)

OPA 643 GAIN-BANDWIDTH PRODUCT: 800MHz
OPA 651 GAIN-BANDWIDTH: 940MHz at G = 2
OPA 686 GAIN BANDWIDTH PRODUCT: 1600MHz
OPA 689 -3dB BANDWIDTH (G = +6): 280MHz

No coz - w DSS-DVB QAM detektuje sie na ~500MHz, stopnie wejsciowe
w Tektroniksach tez trzeba jakos zrobic :-)

J.

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: Olgierd Cybulski <cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: Fri, 12 Jun 1998 19:48:48 +0200


Jaroslaw Lis wrote:

Albo ja nie doceniam Ciebie, albo Ty nie doceniasz technologii :-)

OPA 643 GAIN-BANDWIDTH PRODUCT: 800MHz
OPA 651 GAIN-BANDWIDTH: 940MHz at G = 2
OPA 686 GAIN BANDWIDTH PRODUCT: 1600MHz
OPA 689 -3dB BANDWIDTH (G = +6): 280MHz

No coz - w DSS-DVB QAM detektuje sie na ~500MHz, stopnie wejsciowe
w Tektroniksach tez trzeba jakos zrobic :-)

Z jednej strony powiem fiu-fiu, z drugiej - najszybsze wzmacniacze
operacyjne, jakie udalo mi sie spotkac w krakowskich sklepach ledwo
wyciagaly 20 MHz.
Krakow to jednak zadupie, a ja owszem doceniam technologie, lecz
ma to znaczenie praktyczne dopiero wtedy, gdy mozna ja kupic w
sklepach bez problemow.
Jestem po prostu zasciankowym elektronikiem :-)))

P.S. Czy to, co napisales powyzej oznacza, ze szybkie uklady mnozace
tez robi sie z op-ampow w ukladzie logarytmujacym ?

O.C.

----------------------------------------
pies pileon kameleon
----------------------------------------

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: "Jaroslaw Lis" <lis_at_nospam_papuga.ict.pwr.wroc.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: 13 Jun 1998 10:34:31 GMT


Olgierd Cybulski <cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl> wrote:
Jaroslaw Lis wrote:
OPA 686 GAIN BANDWIDTH PRODUCT: 1600MHz

Z jednej strony powiem fiu-fiu, z drugiej - najszybsze wzmacniacze
operacyjne, jakie udalo mi sie spotkac w krakowskich sklepach ledwo
wyciagaly 20 MHz.
Krakow to jednak zadupie, a ja owszem doceniam technologie, lecz
ma to znaczenie praktyczne dopiero wtedy, gdy mozna ja kupic w
sklepach bez problemow.
Jestem po prostu zasciankowym elektronikiem :-)))

He, he - znam ten bol doskonale, mam co prawda troche blizej do Berlina niz
do Warszawy, ale to tez zascianek.
Ale Burr-Brown [opa to ich produkty] przedstawiciela na polske ma gdzies
blisko Ciebie - Gliwice, czy Katowice...

P.S. Czy to, co napisales powyzej oznacza, ze szybkie uklady mnozace
tez robi sie z op-ampow w ukladzie logarytmujacym ?

Alez skad. Kto by sie bawil. Do ukladow mnozacych sa uklady mnozace.
No i Maxim, ktory kiedys oferowal techonologie do tunerow sat -
technologie, czyli opracowal czesci skladowe, gwarantuje wykonastwo i
parametry, mozna sobie u niego zamowic projekt i milion sztuk chipu
co bedzie mial wzm wejsciowy na 1-2GHz, heterodyne, mieszacz, posrednia
~500, mieszacze i heterodyne do QAM - na tych 500MHz, A/D 80Msps,
podzielnik i pll do stabilizacji heterodyny [1.5-2.5GHz] itp.

No tak - pomarzyc mozna, nie zamowie, a paru sztuk sie nie da zrobic...

J.

P.S. Czekaj czekaj ... wylecialo mi z glowy - ten najbardziej popularny
polski uklad do mieszacza, UL1000 chyba - przeciez on pieknie pracuje na
100MHz..



Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: ladzk_at_nospam_ite.waw.pl (Dariusz K. Ladziak)
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: Sun, 14 Jun 1998 23:06:23 GMT


On 12 Jun 1998 10:44:28 GMT, "Jaroslaw Lis"
<lis_at_nospam_papuga.ict.pwr.wroc.pl> wrote:


Ma byc dobrze zrobione, a nie latwo :-)
Powazniej - tradycyjnego demodulatora na diodzie to juz chyba nik nie robi,
chyba ze w radyjku klasy kuchennej.

I co najlepsze, Jarku, ten detektorek na jednej diodzie jest UKLADEM
MNOZACYM - wystarczy rozpisac rownania i zastanowic sie ktore z
wyrazow opisuja sygnal demodulowany. Cos mi sie widzi ze Olgierd jest
faktycznie mocno teoretykiem...

Darek

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: Olgierd Cybulski <cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: Mon, 15 Jun 1998 01:52:20 +0200


Dariusz K. Ladziak wrote:

On 12 Jun 1998 10:44:28 GMT, "Jaroslaw Lis"
<lis_at_nospam_papuga.ict.pwr.wroc.pl> wrote:

Ma byc dobrze zrobione, a nie latwo :-)
Powazniej - tradycyjnego demodulatora na diodzie to juz chyba nik nie robi,
chyba ze w radyjku klasy kuchennej.

I co najlepsze, Jarku, ten detektorek na jednej diodzie jest UKLADEM
MNOZACYM - wystarczy rozpisac rownania i zastanowic sie ktore z
wyrazow opisuja sygnal demodulowany. Cos mi sie widzi ze Olgierd jest
faktycznie mocno teoretykiem...

Co ?
Demodulator na diodzie jest ukladem mnozacym ?
Dziwy prawisz, Darku.
Owszem, jedna dioda spolaryzowana rezystorem w kierunku
przewodzenia, z MALYM sygnalem dolaczonym przez kondensator,
faktycznie jest (czesciowo) ukladem mnozacym, jak z reszta
kazdy inny element nieliniowy. Na takim elemencie mozna
rozwinac w szereg potegowy napiecie i pojawia sie czlony
proporcjonalne do napiec sumowanych w sygnale, do kwadratow
i wyzszych poteg tych sygnalow, a takze do iloczynow tych napiec
w dowolnych dodatnich potegach.
Tak wiec napiecie na diodzie w powyzszym ukladzie bedzie
suma roznych czlonow zawierajacych m.in. U1^2, U2^2 i
U1*U2. Tylko co to za uklad mnozacy, jesli czlony
proporcjonalne do U1 i U2 sa o wiele wieksze od wyrazow
kwadratowych ?

Jesli zas chodzi staroswiecki demodulator AM - z dioda
doladowujaca kondensator podczas dodatnich polowek
sygnalu - dlaczego nazwales to ukladem mnozacym ?
Czekam na wyjasnienia.
Idealny demodulator mozna opisac matematycznie jako
zlozenie dwoch operacji.
Pierwsza polega na pomnozeniu sygnalu wejsciowego
przez jego signum (signum(X)=1 jesli X>0, =0 jesli X<0).
Druga polega na splocie calkowym z funkcja charakterystyczna
filtru (ktora jest duzo szersza od okresu sygnalu
wejsciowego).
Filtr ten jest utworzony przez kondensator i
rezystor, przez ktory kondensator jest doladowywany.

Co to ma wspolnego z ukladem mnozacym ?

Olgierd.



----------------------------------------
pies pileon kameleon
----------------------------------------

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: "Jaroslaw Lis" <lis_at_nospam_papuga.ict.pwr.wroc.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: 15 Jun 1998 18:38:56 GMT


Olgierd Cybulski <cybulski_at_nospam_pkpf.if.uj.edu.pl> wrote:
Co ?
Demodulator na diodzie jest ukladem mnozacym ?
Dziwy prawisz, Darku.

Dziwy czy nie, ale w takim charakterze ja stosujesz :-)

Tak wiec napiecie na diodzie w powyzszym ukladzie bedzie
suma roznych czlonow zawierajacych m.in. U1^2, U2^2 i
U1*U2. Tylko co to za uklad mnozacy, jesli czlony
proporcjonalne do U1 i U2 sa o wiele wieksze od wyrazow
kwadratowych ?

Dlatego radzimy Ci porzadny ukad mnozacy, a nie najnedzniejsza
namiastke :-)

Jesli zas chodzi staroswiecki demodulator AM - z dioda
doladowujaca kondensator podczas dodatnich polowek
sygnalu - dlaczego nazwales to ukladem mnozacym ?
Czekam na wyjasnienia.

A jaka operacje matematyczna na sumie dwoch sinusoid dioda robi ?

Idealny demodulator mozna opisac matematycznie jako
zlozenie dwoch operacji.
Pierwsza polega na pomnozeniu sygnalu wejsciowego
przez jego signum (signum(X)=1 jesli X>0, =0 jesli X<0).
Druga polega na splocie calkowym z funkcja charakterystyczna
filtru (ktora jest duzo szersza od okresu sygnalu
wejsciowego).: Filtr ten jest utworzony przez kondensator i
rezystor, przez ktory kondensator jest doladowywany.
Co to ma wspolnego z ukladem mnozacym ?

Tak sie zastanawiam czy nie opisales ukladu TCA440 lub TDA440,
a moze jeszcze ciut inaczej. Synchroniczny detektor AM,
czyli uklad ktory karmi wewnetrzny filtr-generator odebranym sygnalem,
a odtworzony sygnal sluzy do przemnozenia z wejsciowym.
Razem wychodzi chyba to co napisales, tylko w innej kolejnosci,
a uklad oczywiscie stosuje sie zamiast byle diody :-)

J.

Poprzedni Nastêpny
Wiadomo¶æ
spis tre¶ci
From: Janusz Sklorz <jsklorz_at_nospam_rsw.pl>
Subject: Re: Pomiary ultradzwiekami (Doppler i echosonda)
Date: Mon, 15 Jun 1998 09:10:37 +0200


Olgierd Cybulski wrote:

Jesli przy zglebianiu tematu trafisz na temat ultradzwiekowego
miernika
predkosci to daj znac. Slyszalem, ze policja ma cos takiego, ale nie
widzialem i nie moge wyciagnac zadnej wiadomosci.

Ultradzwiekowy pomiar predkosci jest o wiele prostszy, niz pomiar
odleglosci !!!

Mnie chodzilo o pomiar w warunkach terenowych (na drodze - suszarka
ultradzwiekowa) a nie w laboratorium.
--

Pozdrowionka

Janusz