Импульсная модуляция переменки 5 МГц ключом на мосфетах

[KBH-I]

Господа, вы что задумали? Неужели ИБП на лампах?
)))

[belvj]

Для пьезокерамики, которую я смог найти на эту частоту, 10 вт будет достаточно. Возможно увеличение площади излучателя и мощности в несколько раз.
Устройство предназначено для измерения коэффициента поглощения ультразвука в твердых телах.
Пакеты необходимы для возможности регистрации амплитуды сигнала на приемном датчике(на другой стороне образца ). В промежуток времени,когда излучатель "молчит", импульс многократно должен пройти сквозь образец до полного затухания. Имея амплитуды для всех отражений можно определить затухание.
Всем большое спасибо за внимание к вопросу.
С уважением,Belvj.

[lviv21]

Устройство предназначено для измерения коэффициента поглощения ультразвука в твердых телах.

И каким боком тут 5 МГц?

[vlad3156]

...хотите повторить дефектоскоп УД2В-П..???
...цитата.......На пьезопреобразователь подаётся короткий электрический импульс, в результате чего происходит излучение в образец импульсной продольной волны, имеющего вид короткого радиоимпульса с центральной частотой около 5МГц и длительностью огибающей около 0.6мкс...

[jump]

belvj,
странно, что вы пытаетесь на лампах решить проблему - на мосфетах проще схема, легче сделать модуляцию, больше импульсная мощность, но! меньше стойкость к КЗ в нагрузке.
как пример - УЗ расходомеры на частотах 1.5МГц с керамическими излучателями

[кустомер]

Нагрузка - пьезокерамика

Даже если Вы ИДЕАЛЬНО проманипулируете сигнал четкими фронтами, пьезокерамика еще долго будет "звенеть", у нее обычно высокая добротность.
Так что для получения четкой манипуляции именно ультразвука, Вам придется делать интеллектуальную схему: разгон керамики повышенной амплитудой, снижение амплитуды в процессе, и форсированная остановка подачей противофазы.

С имеющейся установкой (имхо) достичь этого нельзя. Нужен апериодический усилитель (резонанстый - ффтопку!).
Видимо мост на ВЧ-транзисторах, а управление уж не DSP ли вообще...
Но может быть можно обойтись и простой логикой если питать излучатель не синусом, а прямоугольником: ему-то все равно, он все равно синусно звенеть будет, а вот ключевой режим выходных каскадов Вам облегчит дело.

Но это всё лишь идеи, задача очень нетривиальная.

[belvj]

Со "звоном" излучателя проблем как бы не должно быть.
Идут на компромисс. Пластинка пьезокерамики поджимается к образцу пружинкой и еще подкладывается демпфер в виде прокладки из мягкого сплава. Потеря в полезной мощности, но источник можно мощнее.

Попробую модулировать в катодной цепи усилителя мощности.
Резонансный контур при этом все время будет под нагрузкой, посмотрю фронты.

Конструкция на лампах от низкого уровня квалификации в этих делах.
С уважением, Belvj.

[vlad3156]

..хмм...Из курса радиолокации известно, что наименьшие искажения на пути антенна - исследуемая среда и обратно претерпевает колоколообразный радиоимпульс, который имеет достаточно узкий частотный спектр и является энергетически более рациональным [Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник // В.В.Клюев, Ф.Р.Соснин и др.; под ред. В.В.Клюева. - М.: Машиностроение. 1995. - С.173]....
...и зачем вы формируете пачку 5МГц..???

[vlad3156]

..почитайте патент...

[кустомер]

Со "звоном" излучателя проблем как бы не должно быть.
Идут на компромисс. Пластинка пьезокерамики поджимается к образцу пружинкой и еще подкладывается демпфер в виде прокладки из мягкого сплава.

Те, кто это предложил, с ультразвуком сами-то работали когда-нибудь?.. Пружинка на 5 мегагерцах не работает. То есть - абсолютно. Вы можете просто наклеить керамику на вазелине - и эффект останется тот же самый.
Прокладка материала повлияет, но не на керамику, а на рассеяние\поглощение сигнала.

Факт конечно, что резонанс и добротность пьезокерамики будет зависеть и от среды. В моих опытах (оценивая добротность по осциллографу "на глаз") погружение керамики в воду изменяло добротность не более чем в несколько раз.
Вообще, Вам необходимо проверить на опыте: какова добротность керамики.
Собственно, это не сильно сложно: подкличаете ее к генератору прямоугольника (не 5 Мгц, а раз в 30 меньше, 150 кГц), но с хорошими(!) фронтами. 155-я логика подойдет.
И осциллографом смотрите - сколько будет длиться "звон" после каждого фронта.
Не меньше он будет длиться и после прерывания Вами анодного тока.
И что-то мне кажется, что это будет заметно более нужных Вам 5 микросекунд.

Если окажется, что "звон" чрезвычайно длительный, то можно попробовать способ ударного возбуждения:
разряжаем на керамику конденсатор с высоким напряжением. Излучатель начинает "звенеть" немедленно. Когда он отсчитает положенные 25 периодов, разряжаем на него другой конденсатор, но уже в противофазе. Колебания резко тормозятся.
Чем разряжаем? - возможно разрядником каким-нибудь. Надеюсь, народ подскажет современную альтернативу. Главное условие - резкие фронты (круче 10 МГц).

Безусловно, в промежутках между разрядами излучатель будет отдавать энергию и амплитуда будет снижаться. Не знаю, будет ли такое снижение в пределах допустимого. Если нет - придется подпитывать излучатель необходимой частотой. Это уже кмбинированная схема получится.