Modelle zur Simulation von Ultraschall-Transducern

[Patrick (Gast)]

Hallo,

wie ich schon in der Suche sehen konnte, beschäftigen sich hier einige 
mit dem Thema Ultraschall.

Ich bin auf der Suche nach einem Modell für Ultraschalltransducer.
Spice (P oder LT), PlECS und Multisim könnte ich für meine Simulation 
verwenden.
Eine einfaches Lautsprechermodell tut es halt nicht, weil die Transducer 
ja piezoelektrisch funktionieren.
Ein Netzwerkanalysator mit, dem ich evtl. was ausmessen könnte, steht 
mir nicht zur Verfügung.

Hat von euch jemand was? Eine Quelle, ein Modell?

Ich habe einen seco sensor SC135.X1. Vom Hersteller habe ich keine 
Antwort bekommen. Ich dachte mir, dass die ihre sichen evtl. auch mal 
simulieren...

Danke und Gruß

Patrick

[Detlef _. (detlef_a)]

Im Datenblatt des Sensors ist vielleicht ein Diagramm enthalten, das den 
Schalldruck über der Frequenz darstellt. Aus dem läßt sich dann ein 
Modell basteln. Das sind schwach gedämpfte resonante Systeme. Die 
Ultraschallsensoren mit 40kHz Nominalfrequenz haben ein kHz daneben 
schon 10dB oder noch mehr geringeren Schalldruck.

Cheers
Detlef

[Patrick (Gast)]

Danke Detlef.

Ja ok,
der Schall ist die eine Sache, damit werde ich mich auch noch 
beschäftigen.
Den Abstrahlwinkel habe ich z.B. im DB gegeben.
Eine Bandbreite, wie es sie in anderen DB ab und zu mal gibt leider 
nicht.
Da kann ich aber sicher einfach nochmal beim Hersteller nachfragen, wenn 
ich mehr Infos brauche.
Der Pegel ist natürlich auch nicht uninteressant.

Für die Simulation würden mich zunächst mehr die elektrischen 
Eigenschaften interessieren. Hierzu ist im DB eine Kapazität angegeben.

Kann ich das Bauteil wie eine reine Kapazität betrachten?

Gruß
Patrick

[Detlef _. (detlef_a)]

>>Kann ich das Bauteil wie eine reine Kapazität betrachten?

Kommt drauf an, wie genau das Modell die Realität treffen soll. Reines C 
ist schon sehr grob, das C ist angegeben um die Ströme zum Treiben des 
Sensors abschätzen zu können. Ich würde einen gedämpften Schwingkreis 
als Modell nehmen, C aus dem Datenblatt, L und R aus 
Schalldruck/Frequenzkurve, wie gesagt.

Cheers
Detlef

[Patrick (Gast)]

Guten Morgen,

hier noch eine Notiz meinerseits, falls es auch für andere interessant 
ist.

Einer der angeschriebenen Hersteller empfiehlt mir diese ESB
   |---R---L---C---|
---|               |---
   |-------C-------|

Die benötigten Werte und Kurven (Impedanzverlauf) werde ich wohl auch 
bald erhalten.
Das Nachfragen hat sich also gelohnt.

[Detlef _. (detlef_a)]

Das ist eine normale Ersatzschaltung für einen Quarz mit einer Parallel- 
und einer Serienresonanz. Das C im RLC Zweig ist klein (femtoF), das 
andere größer (pF). Theorie zu der Schaltung als AN zur gefälligen 
Beachtiung anbei.

Cheers
Detlef