超聲波流量計傳感器在控制系統(tǒng)探討 二十二
根據(jù)放大器理想化的兩個重要概念:
1.集成運放兩個輸入端之間的凈輸入電壓U 通常接近于零,即U = U -U » 0 - + ,若把它理想化,則有U=0,但不是短路,故常稱為虛短。
2.集成運放兩輸入端幾乎不取用電流,即凈輸入電流I » 0,如把它理想化,則有
I=O,但不是斷開,故常稱為虛斷。
利用反相比例放大器可實現(xiàn)對交直流輸入信號的放大,且電路結(jié)構(gòu)簡單,只需要調(diào)節(jié)R7 和R9 阻值即可實現(xiàn)調(diào)節(jié)電壓放大倍數(shù)。圖中運放的同相輸入端接有電阻R8,參數(shù)選擇時應(yīng)使兩輸入端外接直流通路等效電阻平衡,即R8=R7//R9。靜態(tài)時,使輸入級偏置電流平衡,并讓輸入級的偏置電流在運算放大器兩個輸入端的外接電阻上產(chǎn)生相等的壓降,以便消除放大器的偏置電流及漂移的對輸出端的影響,故R8 又稱為平衡電阻。
根據(jù)本設(shè)計系統(tǒng)需要,接收傳感器輸出電壓很小(數(shù)十毫伏),故分別取R9=lK,R7=20OK,R8=lK,即放大電路將輸入信號放大200 倍。
4.3.2 帶通濾波電路
在傳感器接收的信號中,除了障礙物反射的回波外,總混有雜波和干擾脈沖等環(huán)境噪聲,而前端放大電路在放大有用信號的同時,會將一部分的噪聲信號同時放大,并沒有提高輸入信號的信噪比。于是設(shè)計出一高品質(zhì)因數(shù)的濾波器對于整個系統(tǒng)十分重要。
超聲波流量計