Offtopic :

Ich gehe jetzt mal davon aus, dass joh die Frage absichtlich in µC gestellt hat. perl ist da anderer Ansicht...

Ich glaube, das wird nicht leicht. Bei einigen 8-bit AVR-typen kann man für die Signalerzeugung eine 64MHz PLL verwenden, ob man das aber auch als Capture-f nehmen kann?? Und ist immer noch zu langsam.
Bei den 32-bit AVRs (Core = 66MHz) hab ich mal 150MHz gelesen. Vielleicht findest Du ja im Datenblatt dann auch die Info, wofür man diese Frequenz verwenden kann.

Kenne deine Genauigkeitsanforderungen nicht, möchte aber dennoch mal vorsichtig eine analoge "Messung" vorschlagen: Die Laufzeitinformation liegt hoffentlich als ein digitales Signal vor, von dem du dann z.b. die High-Zeit messen möchtest.
Wenn du nun mit diesem Signal auf einen schnellen Schalter gehts, der die Auf- oder Entladung eines RC-Gliedes steuert, dann ist die Kondensatorspannung mit endlichen Genauigkeit von der Zeitdauer abhängig. Diese Spannung kannst du dann mit dem ADC messen. Anschließend Kondensator resetten.
Mit mehreren RC-Gliedern mit unterschiedlichen Zeitkonstanten kann du einen weiten Wertebereich abdecken, natürlich nimmt dann bei fester ADC-Auflösung die Zeitauflösung ab.

Is nur so eine Idee, bitte nicht oder falls unbrauchbar.


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*..da waren sie wieder, meine 3 Probleme: 1)keiner 2)versteht 3)mich
* Immer die gültigen Vorschriften beachten und sich keinesfalls auf meine Aussagen verlassen!

Zitat : perl hat am  7 Jun 2010 15:13 geschrieben :

Warum nimmst du nicht einfach ein DSO ? Das hat den Vorteil, dass du sehen kannst, was du misst.

Schön, nur hab ich damit keine Erfahrung.

Zitat : Harald73 hat am  7 Jun 2010 15:45 geschrieben :

Offtopic : Ich gehe jetzt mal davon aus, dass joh die Frage absichtlich in µC gestellt hat. perl ist da anderer Ansicht... ...naja, AVR soll ns messen...? Ich glaube, das wird nicht leicht.... möchte aber dennoch mal vorsichtig eine analoge "Messung" vorschlagen: Die Laufzeitinformation liegt hoffentlich als ein digitales Signal vor, von dem du dann z.b. die High-Zeit messen möchtest....RC-Gliedes steuert, dann ist die Kondensatorspannung mit endlichen Genauigkeit von der Zeitdauer abhängig. Diese Spannung kannst du dann mit dem ADC messen.

Ich finde die Idee nicht unbedingt schlecht, nur klingt es etwas nach Kapitulation an die digitale Wert. Bei einem ELV Kapazitätsmessgerät
wurden doch auch mal mit 2x 74LS393 so die Aufladezeit gemessen.
Vielleicht weis hier ja jemand einen Zähler-IC, Taktfrequenzen bis 10MHz sind vorhanden.
joh

http://www.acam.de/index.php?id=9&L=1

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„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)

Zitat :

klingt es etwas nach Kapitulation

Man könnte es auch als Aufwand/Nutzen-Minimierung bezeichnen.
"Der Klügere gibt nach."

nen ~ 200MHZ-Zähler kannst du dir auch in ein relativ kleines und günstiges CPLD programmieren:
http://www.altera.com/products/devi......html
Die MAX II gehen sogar bis >300MHz (Angabe jeweils für 16Bit-Zähler).
Wenn also 3,3....5ns Auflösung OK sind, geht es noch recht preiswert digital








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*..da waren sie wieder, meine 3 Probleme: 1)keiner 2)versteht 3)mich
* Immer die gültigen Vorschriften beachten und sich keinesfalls auf meine Aussagen verlassen!

Wenn mich mein Gedächtnis nicht täuscht entspricht 1ns einer Frequenz von 1 GHz
Gruß Bernd

Zitat :

Ich gehe jetzt mal davon aus, dass joh die Frage absichtlich in µC gestellt hat. perl ist da anderer Ansicht...

Ich habe verstanden, dass es um die Messung von Ultraschallsignalen geht.
Daraus ein brauchbares Digitalsignal zu formen, könnte wesentlich anspruchsvoller sein, als mit einem Digitalsignal ein Zähler zu starten und zu stoppen.
Weil johel hat uns ja mit keiner Silbe gesagt hat, welche Eigenschaften die US-Signale haben, schlug ich die Verwendung eines DSO vor.

Ein digitales Signal mit der der genannten Auflösung zu vermessen ist heute nicht mehr allzu schwierig. Neben den erwähnten CPLDs stehen dafür DSPs und sogar PC-Prozessoren mit Taktfrequenzen von über 1 GHz zur Verfügung.
Da user johel aber schon Schwierigkeiten mit der Benutzung eines Scopes hat, sehe ich schwarz für elektrische Lösungen.
Dann kämen evtl. aber immer noch die aus der Optik bekannten interferometrischen Anordnungen in Frage.

Nur Mut, nach ein paar Tagen kam ich mit meinem DSO super zurecht
Mittlerweile will ich das Teil nicht mehr hergeben (Okay, vielleicht für einen W124 Diesel mit Vollausstattung )

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Nur muss man natürlich auch als allererstes ein DSO besitzen, das diese zeitliche Auflösung liefert. 100 MHz Bandbreite und mindestens 1 GS/s echtzeit sollte die unterste mögliche Grenze darstellen. Sowas ist für unter 500 Euro nur mit Glück zu erwerben. Wenn man nur 2 Sinussignale vergleicht, bzw deren Phasenlage ermittelt, so kann man die Messung auch mit einem Analog-Oszilloskop durchführen.

Wenn die Auswertung der Phasenlage ausreichend sein könnte, so gibt es für diese Geschwindigkeiten ICs die direkt Phasenlage und Amplituden von 2 Signalen vergleichen und eine äquivalente Spannung ausgeben.

Ich vermute, dass

Zitat :

möchte US Laufzeiten im Bereich 100..1000 ns

hier falsch verstanden wurde, und vielmehr Mikrosekunden (im Englischen oft mit us, unter Großkleinschreibrelativisten auch mal US) anstelle von Ultraschall gemeint sind...

Was für eine Signalform ist das denn und woher kommt das Signal? (1-10MHz könnte man wohl mit einigen schnelleren CMOS-ICs locker verarbeiten.)

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Zitat : perl hat am  7 Jun 2010 19:07 geschrieben :

Weil johel hat uns ja mit keiner Silbe gesagt hat, welche Eigenschaften die US-Signale haben, schlug ich die Verwendung eines DSO vor.

Ok, was letztendlich mit dem µC gemessen werden soll, ist die Laufzeit von US
in Festkörpern, sagen wir mal 4mm dick. Was auf ungefähr 700ns hinausläuft.
Ändert sich die Laufzeit bei gleicher Dicke und Temperatur, kann es u.U. an
veränderter Zusammensetzung (Legierungsprozess) liegen. Darum geht's, und
so sehe ich mind. die Probleme:
-welchen Wandlertyp zu nehmen
-Signalkonditionierung zumind. Sensorseitig um die Messelektronik anzusteuern
-und eben die ns einigermaßen genau zu messen

Zitat :

Da user johel aber schon Schwierigkeiten mit der Benutzung eines Scopes hat, sehe ich schwarz für elektrische Lösungen.

...und ich sehe schwarz für mein Duplikationsvermögen: ich habe
DSP gelesen und gemeint mit "keine Erfahrungen"; da stand aber DSO. (Ich habe meinen
ersten Oszi 1986 aus Rostov importiert)

Zitat :

Dann kämen evtl. aber immer noch die aus der Optik bekannten interferometrischen Anordnungen in Frage.

wie würde denn hier das originale und das zurückgekehrte Signal miteinander
verwurstelt?

[quote]
Harald73 schrieb am 2010-06-07 18:39 :

Zitat :

nen ~ 200MHZ-Zähler kannst du dir auch in ein relativ kleines und günstiges CPLD programmieren: http://www.altera.com/products/devi......html Die MAX II gehen sogar bis >300MHz (Angabe jeweils für 16Bit-Zähler). Wenn also 3,3....5ns Auflösung OK sind, geht es noch recht preiswert digital

Ja das wäre ok, ist nur der Anlauf ein wenig lang, ich habe 16bit Zähler bisher
immer aus 4x 74093 zusammengesetzt.

Zitat :

sagen wir mal 4mm dick. Was auf ungefähr 700ns hinausläuft.

Also für Hin- und Rückweg 1,4µs.
Dafür böte sich eigentlich die Erregung mit einer sinusförmigen Schwingung und Messung der Dicken-Resonanzfrequenz an.
Resonanzfrequenz und Phasenlage bei ca. 700kHz lässt sich, gerade wenn es sich um ein hartes, dämpfungsarmes Material handelt, recht genau bestimmen, evtl. sogar mit reiner Analogtechnik (Dipper), und Wandler für diesen Frequenzbereich sind auch leicht erhältlich.

Demgegenüber ist bei der Anwendung von steilen Impulsen mit reichlich Problemen zu rechnen: Z.B. dürfte die zu den hohen Frequenzen gehörende hohe und frequenzabhängige Dämpfung sowie Dispersion den Impuls bis zur Unkenntlichkeit verzerren.

Man braucht aber gar keine Zeit damit zu verschwenden das Rad neu zu erfinden, denn Ultraschall-Dickenmeßgeräte gibt es wohlfeil zu kaufen: http://www.warensortiment.de/techni.....0.htm
http://www.acam.de/de/produkte/time.....sung/



[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  8 Jun 2010  4:44 ]