超聲波流量計流量檢測技術(shù)的探討 十九
2)混頻電路
混頻電路采用模擬相乘器MCl496來進行設(shè)計,該部分電路的主要功能是將前級電路處理過的超聲波回波信號與發(fā)射超聲波參考信號進行混頻,從而得到兩者的頻率差值。
經(jīng)過帶通濾波及放大后的接收信號由&n端子輸入混頻電路,與來自鋤端子的基準信號進行混頻處理,得到兩者頻率差值.其中,基準信號是標準l腳z超聲波發(fā)射信號。
MCl496是根據(jù)雙差分對模擬相乘器基本原理制成的單片集成模擬相乘器.。由T5、T6兩管的發(fā)射極引出接線端2和3,外接電阻jb,利用硒的負反饋作用,以擴大輸入電壓地的動態(tài)范圍。風(fēng)為外接負載電阻.根據(jù)差分電路的基本工作原理,可以得到:
由于Ts、T6兩管發(fā)射極之間跨接負反饋電阻Jb當(dāng)孟Y遠大于B、T6管的發(fā)射極
電阻時,可見,輸出電流中包含兩個輸入信號的乘積。兩信號相乘,則可在輸出端獲得二者頻率差值。
(4)低通濾波及放大
混頻后得到的信號除了多普勒頻偏信號以外,還可能存在其他高頻噪聲,所以,必須有低通濾波這一環(huán)節(jié)來消除高頻干擾。低通濾波電路設(shè)計如圖3.9所示。
混頻后得到的信號需要經(jīng)過低通濾波器濾除高頻干擾信號并且進行信號放大。系統(tǒng)采用低通開關(guān)電容濾波器M—dⅨ297及儀表放大器AD620構(gòu)成該部分電路,實現(xiàn)信號的濾波及放大。
超聲波流量計