Ultraschallmodem mit AVR

[Minifriese]

Willst Du die Luft-Kapseln einfach im Wasser betreiben?

Gute Frage. Die Kapseln sind natürlich schön billig, aber ich vermute, daß das bloß normale "Luft"-Kapseln sind, die ne wasserdichte Hülle haben. Als Regenschutz zum Beispiel. Wenn man die Kapseln unter Wasser einsetzt, könnte ich mir vorstellen, daß das nicht so gut geht, weil ja innen drin Luft ist (vermutlich...). Damit hätte man eine Luft-Wasser-Grenzschicht, die das Signal dämpfen bzw reflektieren würde.
Für Unterwasser-Anwendungen müßte der Schwinger eigentlich von Wasser oder einem ähnlich dichten Medium umgeben sein, um die Energie direkt an dieses Medium abzugeben, oder? Dann könnten nämlich die Schallwellen die "Kapselgrenze" ohne Brechung, starke Reflexionen usw durchdringen. So stell ich mir das jedenfalls vor... Muß da noch mal googlen

Nils

[teslanikola]

BEi conrad gibts wasserdichte US-sender/empfänger

[Minifriese]

Jo, ich weiß. Genau die Kapseln hab ich in meinem letzten Beitrag gemeint. Schätze, das ist bloß ein Regenschutz oder sowas.
Nils

[Gottfreak]

Zur Reflexion beim Eintreten in's Wasser:
Ich hab' kürzlich in 'nem Physikbuch gelesen, dass Reflexion nur auftritt, wenn die Welle in ein Medium eintritt, in dem ihre Ausbreitungsgeschwindigkeit geringer ist. Schall dürfte also nur beim Austreten aus dem Wasser reflektiert werden.
Ich bin allerdings nicht sicher, ob das der Effekt ist, der hier eine Rolle spielt(ich hab' von Schall an sich nicht soviel Ahnung, in dem Buch[Dobrinski, Krakau, Vogel - Physik für Ingenieure] stand, dass es für jede Art von Welle gilt.).

[Manf]

Wenn die Dichte des Mediums stark unterschiedlich ist dann wird es schwierig mit der Kopplung. Es gibt dann die Möglichkeit, ähnlich wie bei der Antireflexbeschichtung von Brillen Übergangsschichten einzuführen, oder wenn das besser umsetzbar ist, die Anregung über einen Resonator anzukoppeln, der die reflektierte Energie immer wieder an die Grenzfläche bringt.

Wenn so ein Resonator nur von Grenzschichten umgeben ist, die die Leistung schlecht aufnehmen, dann schaukelt sich die Leistung etwas auf und gibt sie dann auf Grund der höheren Amplitude doch in vollem Umfang an das Medium ab.

Wie das konstrukiv am besten umgesetzt wird, ist noch zu bestimmen.
Manfred

[Minifriese]

Moin moin!

Daß das Problem nur in einer Richtung auftritt, wäre mir neu. Aber helfen würde mir das auch nicht, weil ich ja einen Sender und einen Empfänger brauche. Hatte aber noch keine Gelegenheit, dazu ausgiebig zu googeln, hab also auch noch keine Info, ob es spezielle Kapseln für Unterwasser-Anwendungen gibt, die das Problem auf die eine oder andere Art umgehen. Vielleicht besorge ich mir auch einfach mal die wasserdichten Kapseln von Conrad und probier's aus...
Nils

[Jan_Weber]

Zur Reflexion beim Eintreten in's Wasser:
Ich hab' kürzlich in 'nem Physikbuch gelesen, dass Reflexion nur auftritt, wenn die Welle in ein Medium eintritt, in dem ihre Ausbreitungsgeschwindigkeit geringer ist.

Das trifft so nur für elektromagnetische Wellen wie z. B. Licht zu.

Wenn eine Schallwelle aus einem niederdichten in ein Medium höherer Dichte übertritt, kommt es zu Verlusten. Das ist der Grund, warum Menschen und Tiere ein Trommelfell + Gehörknöchel haben. Diese bilden quasi ein "Untersetzungsgetriebe", welches den Luftschall so umsetzt, dass mit wenig Reflektionsverlusten die Flüssugkeit des Innenohrs angeregt werden kann.

Ideal wäre also für diese Anwendung ein Ultraschallgeber, dessen Kristall direkt im Wasser liegt. Eine andere Lösung gibt es hier wohl kaum.

Jan