超聲波流量計流量檢測技術的探討  十七

3．2．1發射電路設計

超聲波發射電路原理圖見附錄A，系統發射是在超聲波探頭上加載l姍z的脈沖，使探頭發射一定頻率的超聲波信號。由晶體振蕩器及與非門構成的振蕩電路，電路中采用CMOs制作工藝、低功耗的HDl4011四輸入與非門進行設計．該電路產生頻率信號，后通過三極管搭建的功率放大電路驅動探頭發射相應頻率的超聲

波信號。

3．2．2接收調理電路設計

超聲波接收調理電路原理圖見附錄B，其原理框圖如圖3．3所示。

接收電路將探頭接收到的超聲波信號經過初次限幅放大、帶通濾波、混頻，然后將混頻器輸出的信號經過低通濾波，濾除高頻干擾，經放大后輸入下級電路，即輸入數字處理部分的～D轉換。

(1)初次限幅放大

超聲波探頭接收到的回波信號經過一對穩壓二極管烈4∞7進行限幅保護，然后經

過由LF357構成的同相放大器和由n仍18構成的反相放大器進行初次的限幅放大嘲，電路中采用的LF357是一種典型雙極型場效應管的高速運算放大器，其轉換速率高達50v，粥，電壓增益106dB，輸入阻抗高達1012Q；同時它還具有輸入偏流小，允許損耗小等特點．而構成反相放大器的nBl8則是一種典型的高精度高速運算放大器。

其主要特點是頻帶寬，可達15枷}lz，轉換速率高達50V，岬，允許損耗小(500mw)．運算放大器放大倍數一l～—60可調。

超聲波流量計