Генераторы УЗ импульсов

Действие этих генераторов обычно основано на заряде – разряде пьезоэлемента. Между обкладками заряженного пьезоэлемента действует сила, которая сжимает кристалл. При его разряде сжимающее усилие исчезает и кристалл совершает свободные затухающие колебания. Схемы генераторов зависят от типа и размеров датчика. Например, пьезопреобразователь секторного датчика общего назначения имеет большие размеры и должен излучать сравнительно большую мощность. Поэтому возбуждающий импульс имеет большую амплитуду – до 200 В.

Одна из простых схем генератора УЗ импульсов приведена на рис.4. До подачи управляющего импульса оба транзистора закрыты, и на коллекторе VT2 присутствует высокий потенциал (около 50 В).

Рисунок 4. Генератор УЗ импульсов с пассивным разрядом

Конденсатор С1 и пьезоэлемент заряжены. Так как емкость С1 берется намного большей собственной емкости С0 пьезоэлемента, то к нему будет приложено почти все напряжение питания.

С приходом управляющего импульса оба транзистора открываются, и емкости С1 и С0 разряжаются, а кристалл пьезопреобразователя совершает затухающие колебания. Такой генератор реализует пассивный способ формирования УЗ импульса. Его форма определяется параметрами ПЭП и демпфера. Диод VD1 в схеме исключает насыщение транзисторов, т.е. обеспечивает высокое быстродействие.

Применяют и активные способы формирования УЗ импульса. Один из них заключается в управлении разрядом предварительно заряженного пьезоэлемента. Показанный на рис.5 генератор применяется для возбуждения массивных преобразователей механических датчиков. Здесь конденсатор заряжается от источника питания через диод VD1. При этом диод VD2 остается закрытым. Поступающий импульс запуска вызывает сигнал специальной формы, управляющий выходным полевым транзистором.

Рисунок 5. Генератор УЗ импульса с управляемой формой

Через него и через диод VD2 разряжаются конденсатор и пьезоэлемент. Для запуска пьезоэлементов линейных датчиков рассмотренными генераторами их потребовалось бы столько, сколько элементов содержится в апертуре, т.е. от 16 до 32. Понятно, что возникающие при этом аппаратные затраты получаются большими, и эту задачу решают иным путем.

Советуем почитать:

Проектирование управляемого привода в электромеханических системах
Управляемый электропривод получил широкое применение во всех сферах жизни и деятельности общества от промышленного производства до бытовой техники. Широта применения определяет исключит ...

Разработка конструкции и технологического процесса изготовления печатной платы
Основной особенностью производства ЭВМ является использование большого количества стандартных и нормализованных элементов, интегральных схем, радиодеталей и др. Важным вопросом, решаемы ...

Расчет телекоммуникационной сети ГТС малой емкости
Актуальность проблемы в настоящее время развития телекоммуникаций происходит в направлении создания рынка телекоммуникационных услуг, внедрения новых телекоммуникационных технологий, их ...

Меню



© 2015 TechExternal