LNA + PA Ultraschall 1MHz

[Tom (Gast)]

Ich habe einen 1MHz Ultraschallempfänger und muss das Empfangssignal 
verstärken (Größenordnungsmäßig um 20dB).
Von den einschlägigen Halbleiterherstellern gibt es hierfür fertige ICs, 
aber die sind anscheinend alle für wirklich hochfrequente (medizinische) 
Ultraschallsignale und 8 Kanäle ausgelegt und daher entsprechend teuer 
und schwer erhältlich.
Ich brauche nur einen Kanal, da müsste ein gewöhnlicher differentieller 
Verstärker doch ausreichen, oder?
Was hat es mit der oft erwähnten Impedanzanpassung auf sich? So bewirbt 
z.B. Analog Devices ihren AD8432 explizit mit dessen einstellbarer 
Eingangsimpedanz. Ist das wirklich sinnvoll / notwendig?

Dazu passend suche ich noch eine passende Endstufe. Momentan habe ich 
eine etwas zu schwache analoge AB Endstufe (max. +-30V Ausgangspegel 
möglich) im Einsatz, im "professionellen" Bereich scheinen aber eher 
digitale Pulser eingesetzt zu werden, der Ultraschallsender wird also 
mit einem Rechtecksignal mit +-100V hart angesteuert. Hat man damit 
nicht Probleme mit Oberwellen?

[Pandur S. (jetztnicht)]

Vergiss Oberwellen. Der Schwinger ist ein Resonator, und der wird die 3. 
und 5. hinreichend weit unterdruecken.

[Horst (Gast)]

hi,
ich bin auch an einem Ultraschallgerät dran.

Ja ein gewöhnlicher differentieller Verstärker könnte ausreichen. Besser 
ist vorher ein single-ended Typ wegen Rauschen und Eingangswiderstand.
Vor dem Verstärker sollte in jedem Fall eine Schutzschaltung sein, die 
die Spannung limitiert und das sehr fix.
Frequenzbereich ist in den Normen meist bis 25Mhz angegeben, also 
entsprechend schnellen verwenden.

Als Endstufe lassen sich auch MOSFETs verwenden die gegen Masse 
schalten.
Die Spannung hängt meist von dem Ultraschallkopf zusammen. Auch 300-400V 
möglich...

Kannst ja mal was raus suchen und dann gibt es bestimmt jemanden der 
noch einen Kommentar hat.

Gruß

[lrep (Gast)]

Tom schrieb:
> eine etwas zu schwache analoge AB Endstufe (max. +-30V Ausgangspegel
> möglich

Auf die Leistung kommt es an!
Um die richtige Spannung herzustellen gibt es Übertrager.


0dB Verstärkung bei 1MHz ist auch keine große Kunst.
Kann man sogar für ein paar Cent fertig kaufen:
Der uralte µA733 erreicht in der Grundkonfiguration eine Verstärkung von 
10 bei 120MHz Bandbreite.

Tom schrieb:
> Was hat es mit der oft erwähnten Impedanzanpassung auf sich?

In Impuls verarbeitenden Systemen kann es notwendig sein die Transducer, 
sowohl den Sender wie dem Empfänger, korrekt zu belasten, damit diese 
nicht nachschwingen, bzw. den Impuls möglichst nicht verzerren.
Das ist aber nicht nur eine Sache der elektrischen Anpassung, sondern 
auch der Schallwellenwiderstand muß an das Medium angepasst sein.

[lrep (Gast)]

lrep schrieb:
> 0dB Verstärkung bei 1MHz ist auch keine große Kunst.

Sollte natürlich "20dB Verstärkung" heissen...