logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Jaki wzmacniacz do sonaru w zmiennych temperaturach zamiast CA3080?

lbugiera 29 Lip 2006 00:24 2279 7
REKLAMA
  • #1 2860510
    lbugiera
    Poziom 21  
    Posty: 348
    Pomógł: 45
    Ocena: 5
    Uparłem się, żeby zrobić sonar na wzmacniaczu ze miennym wzmocnieniem, ale nie potrafie wykombinować odpowiedniego układu. Początkowo myślałem o wzmacniaczu CA3080, ale ponieważ sonar ten pracuje w róznych temperaturach to będzie z tym problem bo ten wzmacniacz jest na to czuły (transkonduktancja się mocno zmienia). Poza tym jest przestarzały i coraz trudniej go dostać.

    Pyt 1. Czy znacie jakiś programowalny wzmacniacz, łatwodostępny, nadający się do wzmacniacza ze zmiennym wzmocnieniem.

    Pyt2. Może jakiś układ ze "zwykłym" wzmacniaczem ??

    Obecnie zastanawiam się nad zrobieniem tego na pojedynczym tranzystorze w konfiguracji wspólny emiter :). Pierwszy stopień na tranzystorze PNP z rezystorem w emiterze, a w kolektorze dołączane do masy tranzystorami NPN rezystory 3,9k, 7,5k, 15k, 30k, 62k. Tak można uzyskać zmienne liniowo wzmocnienie zadając wartość bitową (tylko 5 bitów, ale to wystarczy) na wejścia tranzystorów NPN :). Drugi stopień to już "zwykły" TLC272 i dalej komparator z histerezą też na TLC272. Niestety to rozwiązanie ma taką wade, że na kolektorze tranzystora pojawią się zmiany podczas przełączania wzmocnienia.

    W sumie da rade tak to zrobić, ale może znacie jakiś inny ciekawy sposób ?? Może jest jakiś sposób z przetwornikiem C/A ??

    Boogie.
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #2 2860813
    Tdv
    Poziom 34  
    Posty: 2237
    Pomógł: 150
    Ocena: 53
    Zobacz sobie note układu PGA202, można go kupić np. w TME.
  • REKLAMA
  • #3 2861003
    lbugiera
    Poziom 21  
    Posty: 348
    Pomógł: 45
    Ocena: 5
    Ciekawy wzmacniacz, ale ja to robie "dla zabawy", więc 50 zł za jeden wzmacniacz to zdecydowanie za dużo. Poza tym ma tylko 2-bitową regulacje wzmocnienia. Dokładniej chodzi o czujnik parkowania do samochodu. Dlatego temp jest wazna. Przewiduje, że będzie się zmieniać w zakresie 0-50 stopni, gdy wzmacniacz bedzie w bagazniku samochodu (zmiany na zew będa mogły być troche większe). Przy sonarach wzmacniacz może wprowadzać duże zniekształcenia, ważna jest jedynie amplituda. Dlatego mysłałem o wzmacniaczu z programowalną szybkością, ale one mają duża zalezność Gain-Bandwith Product od temperatury. Dlatego jak ustale sobie jakąs funkcje zmiany wzmocnienia w czasie dla temp 25 stopni, to dla 50 lub 0 stopni odczyt bedzie niemożliwy. Jak ustalę taką funkcje aby pokryła wszystkie przypadki (ale wtedy będze musiał przygrzać lub schłodzić wzmacniacz), to przy którejś temp sonar będzie za mało czuły na mniejsze przeszkody. Wolałbym zaprojektować coś mniej wrażliwego na temp.

    A na wzmacniacz ze zmiennym wzmocnieniem uparłem sie dlatego, że widze tu szanse zmniejszenia strefy martwej sonaru.

    Boogie.
  • #4 2861099
    Zaquadnik
    Poziom 27  
    Posty: 998
    Pomógł: 103
    Ocena: 25
    Możesz zawsze dać zwykły wzmacniacz operacyjny z tranzystorem JFET lub MOSFET w pętli sprzężenia zwrotnego, zamiast rezystora. Regulujesz napięcie na bramce tranzystorfa tak, aby pozostawał on w omowym zakresie pracy. Wówczas działa on jako rezystor o rezystancji regulowanej napięciem bramki. Spójrz sobie na charakterystyki takiego tranzystora. W ten sposób możesz regulować wzmocnienie w kontrolowany sposób.
    Pozdrawiam :)
  • REKLAMA
  • #5 2861324
    lbugiera
    Poziom 21  
    Posty: 348
    Pomógł: 45
    Ocena: 5
    Zamiast tranzystora mosfet wymyśliłem już coś innego aby regulować rezytsancje. Chyba że znasz jakis ciekwawy sposób na włączenie mosfeta pomiędzy wyjście, a wejście odwracające ?. Ogólnie można by to zrobić tak jak na schemacie. Wzmacniacz obcina napięcia ujemne na wejściu, co w układzie sonaru jest w sumie korzystne. Wzmocnienie można regulować od 1,3 do 11. Można tez dobrać inna rozpiętość zmieniając R6. Myśle, że nie będzie też "śladów" przełączania wzmocnienia na wyjściu wzmacniacza.

    Sygnał wejściowy musi oscylowac wokół zera, ponieważ nie ma kondensatora pomiędzy wejściem odwracającym, a rezystorami R1-R5, który zazwyczaj eliminuje składową stała i zapobiega wzmacnianiu napięcia niezrównoważenia. Tutaj jednak polaryzował by tranzystort nie w tą strone co trzeba.

    Jak widzicie jakiś powód dla którego to "coś" nie ma szans działac poprawnie to napiszcie.

    Jaki wzmacniacz do sonaru w zmiennych temperaturach zamiast CA3080?

    Boogie
  • #6 2864713
    pmmisiek
    Poziom 15  
    Posty: 234
    Pomógł: 7
    Ocena: 4
    Witam.
    A na jakich przetwornikach zamierzasz zrobić ten sonar?

    Nie wiem czy widziałeś post @asasmux (jest tam trochę o zmiennym wzmocnieniu):
    Cytat:

    Ostatnio konstruowalalem taki sonar. Kostrukcja oparta byla o sonar SRF08 http://www.robot-electronics.co.uk/htm/srf08tech.shtml ) " target="_blank" rel="nofollow noopener ugc" class="postlink inline" title="" > ( http://www.robot-electronics.co.uk/htm/srf08tech.shtml )

    Nadajnik i odbiornik ( 40SR16 i 40St16 ) znajduja sie na plytce w odleglosci ok 1 cm od siebie, a cala elektronika miesci sie na plytce o rozmiarach 4,5 na 2,5 mm. Zasieg jaki uzyskalem to 5m, a minimalna mierzona odleglosc - 5cm. Odleglosc ta dalo by sie jeszcze zmniejszyc, ale wtedy ograniczyl bym maksymalny zasieg. Sonar chodzi bardzo ladnie , na dystansie 2 metrow powtarzalnosc miesci sie w granicach 4mm, a pomiary robilem z reki:) Poza tym nie ma zadnych zaklócen czesci nadawczej do czesci odbiorczej.
    Generalnie najwazniejszy w ukladzie sonara jest to by zmniejszyc czulosc czesci odbiorczej zaraz po wyslaniu impulsow by odbiornik odrazu nie zareagowal ( oczywiscie nie mowie tu o strefie nieczulosci, ktora zawsze musi tam jakas byc). W SRF08 jets to zrealizowane za pomoca komparatora ( IC3 na schemacie SRF08 - http://www.robot-electronics.co.uk/images/srf08schematic.gif " target="_blank" rel="nofollow noopener ugc" class="postlink inline" title="" > http://www.robot-electronics.co.uk/images/srf08schematic.gif ), ktorego wejscie minus jest dodatkowo sterowane z uC. W momencie wyslania przez nadajnik impulsow, uC przestawia pin RC6 z wyjscia (podciagnietego do +5V) na wejscie dzieki czemu kondensator C12 zaczyna powoli sie rozladowywac przez R16 do progu 2,5V (dzielnik R14-R15) w ktorym to komparator ma najwieksza czulosc. Dzieki temu uklad uzyskuje maksymalna czulosc dopiero po pewniej chwili od wyslania impulsow przez co nie reaguje na drgania pozostajace przez pewien czas w czesci nadawczej i inne smieci, a nie traci także możliwosci mierzenia malych dystansow.
  • REKLAMA
  • #7 2864794
    adamusx
    Poziom 27  
    Posty: 977
    Pomógł: 94
    Ocena: 28
    W kostruckji ze schematu http://www.robot-electronics.co.uk/images/srf08schematic.gif jest zastosowany potencjometr elektroniczny - uklad MAX5467 - ma rezystancje maks 10k i 32-stopniowy podzial tej rezystancji. Jesli wstawisz go w tor wzmacniacza operacyjnego uzyskasz rewgulowane wzmocnienie.
    Mozna zamowic darmowe probki tego potencjometru cyfrowego :)
  • #8 2864976
    lbugiera
    Poziom 21  
    Posty: 348
    Pomógł: 45
    Ocena: 5
    Przetworniki nad jakimi się zastanawiam to te:
    http://www.maritex.com.pl/offer.php?bnr=3&nr=9431&pid=2〈=PL
    Ale na razie układ wytestuje na takich, które mam: MA40A5S. Zobaczymy jak szybko zardzewieją :)

    SRF08 już widziałem, ale własnie potrzeba potencjometru cyfrowego. Najtańszy kosztuje około 10 zł, a trzeba 3. Robiąc taki zestaw dalmierzy do cofania nie chciałbym przekroczyć 100zł, bo za tyle takie cos można już kupić.

    Na razie wykombinowałem coś takiego jak w załączniku. Oprócz tego jest jeszcze wyświetlacz dołączany w miejscu gdzie jest złącze ISP. Ta płytka wyświetlacza LED ma zawierać 3 diody (pokazują który sonar odebrał echo), buzzer, i wyświetlacz led 2 cyfry, sterowany dwoma hc164. To trzeba by umieścić gdzieś z tyłu. Można to wcisnąć pod któryś z tylnych zagłówków. Sterownik trzeba by umieścic w bagazniku jak najbliżej nadajników, a by kable je łączace były jak najkrótsze. Przewiduje do podłączenia ich koncentryk, bo bedzie jednocześnie ekranował. Trzeba też uważać jak się nadajniki podłącza, bo jeden pin ma zawsze połaczenie z obudową i jak się da na nią 120V to może kogoś kopnąć :). Nie wszystkie elementy sa jeszcze wyliczone. Kwarc tez raczej będzie inny. Dobiore taki, aby nie trzeba było dzielić wynik z timera.

    No i wypadałoby dać na wejściu bezpiecznik, żeby nie zepsuć czegoś w aucie :). Całość podłączana równolegle z żarówką od wstecznego. Myśle, że nie będzie potrzebne więcej niż 0,5s na wytworzenie 120V i inicjalizacje.

    Jak zrobie to, to rzuce na forum, bo temat się przewija dosyć często.

    Co do buzzera, mam pytanie: Czy wystarczy 5V na pobudzenie go, aby było słychać ??

    Pozdrawiam
    Boogie
    Załączniki:
    • cofanie.pdf (26.25 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy doboru wzmacniacza o zmiennym wzmocnieniu do zastosowania w sonarze pracującym w zmiennych temperaturach (0-50°C), gdzie klasyczny wzmacniacz CA3080 jest nieodpowiedni ze względu na dużą wrażliwość transkonduktancji na temperaturę oraz trudności z dostępnością. Proponowane rozwiązania obejmują użycie programowalnego wzmacniacza PGA202, jednak jego cena i ograniczona 2-bitowa regulacja wzmocnienia są wadami. Alternatywnie sugerowano zastosowanie zwykłego wzmacniacza operacyjnego z tranzystorem JFET lub MOSFET w pętli sprzężenia zwrotnego, gdzie tranzystor pełni rolę regulowanego rezystora sterowanego napięciem bramki, co pozwala na liniową regulację wzmocnienia. Autor rozważa także własny układ z pojedynczym tranzystorem PNP w konfiguracji wspólnego emitera oraz przełączanymi rezystorami w kolektorze sterowanymi tranzystorami NPN, co daje 5-bitową regulację wzmocnienia. W dyskusji pojawiła się także propozycja użycia potencjometru cyfrowego MAX5467, stosowanego w sonarze SRF08, który umożliwia 32-stopniową regulację rezystancji i wzmocnienia. Wątpliwości dotyczą wpływu temperatury na charakterystyki wzmacniaczy programowalnych oraz kosztów komponentów przy projektowaniu czujnika parkowania do samochodu. Przetworniki ultradźwiękowe rozważane do testów to MA40A5S oraz modele z oferty Maritex. Całość ma być zintegrowana z wyświetlaczem LED i buzzerem, a układ sterujący umieszczony w bagażniku dla minimalizacji długości przewodów i ekranowania sygnałów koncentrycznych.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA