超聲波液位計(jì)研發(fā)的探討   二十一

這種方法的優(yōu)點(diǎn)顯而易見，就是能自動(dòng)調(diào)整增益，無需軟件配合。然而，通過查閱各種資料并進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)目前AGC 電路存在著很多的技術(shù)壁壘，而自行設(shè)計(jì)的AGC 電路不能覆蓋接收信號(hào)的幅度變化范圍，因而最終舍棄了這種方案。還有就是采用可變?cè)鲆婕�成運(yùn)算放大器來實(shí)現(xiàn)增益調(diào)整的目的，然而，由于接收信號(hào)的變化范圍很寬，目前市面上增益調(diào)整范圍大的集成運(yùn)算放大器價(jià)格比較貴，而且難以買到，固此也了舍棄這種方案。

為了實(shí)現(xiàn)增益控制的目的，本課題中采用了武漢某公司生產(chǎn)的數(shù)字電位計(jì)X9312。X9312 是固態(tài)非易失性電位器，把它用作數(shù)字控制的微調(diào)電阻器是非常理想的。它是一個(gè)包含了99 個(gè)電阻單元的電阻陣列，在每個(gè)單元之間和二個(gè)端點(diǎn)都有可以被滑動(dòng)單元訪問的抽頭點(diǎn)。滑動(dòng)單元的位置由CS 、U / D和INC 三個(gè)輸入端控制。滑動(dòng)端的位置可以被存儲(chǔ)在一個(gè)非易失性存儲(chǔ)器中，因而在下一次上電工作

時(shí)可以被重新調(diào)用。它的功能方框圖如圖2.12 所示。

X9312 的特點(diǎn)及引腳配置：

※ 低功耗CMOS：

——Vcc=3V 至5.5V

——最大工作電流3mA

——等待電流最大1mA

※ 99 個(gè)電阻單元

——溫度補(bǔ)償

—— ± 20%端點(diǎn)到端點(diǎn)阻值范圍 圖2.13 X9312 引腳配置圖

——0V 至15V 電壓范圍 Fig.2.13 The pin of X9312

※ 100 個(gè)滑動(dòng)抽頭點(diǎn)

——滑動(dòng)端的位置取決于三線接口

——類似于TTL 升降計(jì)數(shù)器

——滑動(dòng)端的位置可在上電時(shí)自動(dòng)調(diào)用

※ 滑動(dòng)端數(shù)據(jù)位置可保存100 年

INC “增加”輸入腳， 輸入端是負(fù)邊沿觸發(fā)，使數(shù)字電位計(jì)的滑動(dòng)端向增加或者減小的方向移動(dòng)，移動(dòng)的方向由輸入端的電平高低決定。2 升降輸入腳。控制數(shù)字電位計(jì)滑動(dòng)端的移動(dòng)方向，決定了計(jì)數(shù)器的增加或者減少。

高電壓及低電壓端。X9312 是高電壓端（VH）和低電壓端（VL）等效于一個(gè)機(jī)械電位計(jì)的兩個(gè)固定端，其最小電壓是0V，而最高電壓可以達(dá)到5V。

片選輸入端。當(dāng)端是低電平時(shí)，芯片被選中。當(dāng)變?yōu)楦撸�并且也為高時(shí)，當(dāng)前計(jì)數(shù)器的值被存儲(chǔ)到非易失性存儲(chǔ)器中。當(dāng)儲(chǔ)存操作完成后，X9312 將處于低功耗的等待方式，直到器件再次被選中。

超聲波液位計(jì)