Сообщение от Игорь Юрьевич
|
Расстояние до отражателя сантиметров 10-20.
|
Хочу отметить, что измерить расстояние 10см с Вашими начальными условиями чрезвычайно сложно.
Дело в следующем. Скорость звука в воде, к примеру, 1500м/с. Для данного расстояния задержка составит 130мкс. Для 40кГц излучателя это время составит всего 5 периодов колебаний. Пьезодатчик есть резонансная система. Это означает, что нужно приложить к датчику некоторое количество периодов возбуждающего напряжения для достижения резонанса и заданной мощности излучения. После снятия напряжения датчик будет продолжать колебаться по инерции с затуханием по времени в несколько периодов. Число этих самых периодов определяется добротностью. Обычно добротность Q›10. То есть Ваш датчик, как минимум, в течении 20 периодов, т.е. 500мкс, будет неработоспособен в качестве приёмника. Другими словами, отражённый сигнал будет накладываться на собственные колебания датчика, которые не успеют затухнуть ко времени прихода отражения. Кстати, сама Murata определяет минимальное расстояние эхолокации для данного датчика равным 20см для воздуха. Для воды это расстояние составит 1м !
Що тут можно сделать.
Например, перейти на более высокие частоты излучателя. Вот пример
эхолота, рабочая частота 300кГц, минимальное расстояние 30см. Если идти этим путём, то Ваша рабочая частота 1МГц и выше. Например, в медицине аппараты УЗИ используют как раз частоты в несколько мегагерц.
Или изменить общую схему измерения. Раздельный передатчик и приёмник. Причём, если возможно установить приёмник на отражающем объекте, то получится всё гораздо проще: не надо будет делать акустическую изоляцию между приёмником и передатчиком.