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TUM School of Natural Sciences
Vorlesungsbetrieb Experimentalphysik

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Ultraschallecholot / Fischfinder

Kurzbeschreibung

Die für diesen Versuch verwendeten Ultraschallwandler sind piezoelektrische Luftultraschallwandler und arbeiten in einem Bereich von 40 kHz. Sie können sowohl als Schallstrahler als auch als Schalldruckempfänger eingesetzt werden. Zunächst wird ein Ultraschallwandler als Schallstrahler mit dem Ausgang eines 40KHz-Generators und dem 1. y-Eingang eines schnellen Oszillographen verbunden. Er wird so plaziert, dass die ausgehenden Ultraschallimpulse auf eine plane, refelktierende Wand treffen. Der zweite Ultraschallwandler wird als Schalldruckempfänger mit dem 2. y-Eingang des Oszilloskop verbunden. Er empfängt das an der Wand reflektierte Signal. Bringt man nun zwischen dem Messsystem und der reflektierenden Wand verschiedene Gegenstände ein, so kann neben dem Abstand des Gegenstandes, aufgrund der Amplitude des reflektierenden Signals, auch dessen Größe abgeschätzt werden.
Durch die relativ hohe Frequenz kann es passieren, dass der Trigger des Oszillographen nicht immer hundertprozentig arbeitet. Dies kann behoben werden, indem man das Ausgangssignal des Generators zusätzlich als externes Triggersignal verwendet. Zudem sollten die Ultraschallwandler auf ihre Resonanzfrequenz eingestellt werden. Hierzu justiert man den Generator so lange, bis man am Empfänger eine möglichst hohe Amplitude erreicht.

Betriebsanweisungen: Elektrogeräte

Grafik 1771

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