超聲波流量計主機與探頭原理探討  二十九

在本設計中，超聲發射電路采用了連續脈沖發射電路，它由脈沖發生、放大電路構成，具體電路連接如圖4-2 所示。單片機發出的方波信號經三極管放大和變壓器升壓，達到足夠功率后推動換能器超聲超聲波，這里變壓器的主要用途是升高脈沖電壓和使振蕩器的輸出阻抗與負載（超聲換能器）阻抗匹配，變壓器與探頭接成單端激勵方式。

4.2.2 超聲波流量計接收電路

發射換能器發出超聲波信號后，信號經過流體傳播到接收換能器，中間有雜質和氣泡等影響，強度不斷減小，并且強度也不穩定。為了實現高精度的測量，在信號到達檢測電路前必須使信號穩定可靠，根據接收信號的實際情況，我們對所設計的超聲波接收電路主要由放大電路、濾波電路、自動控制增益電路、電壓比較電路等部分組成。

⑴  大電路

通常超聲波換能器接收到的超聲波信號是非常小的，只有幾毫伏，而一般ADC需要采樣的信號的幅值為5V，所以必須對它進行放大。放大電路采用三級放大，第一級和第三級放大采用固定增益放大，完成信號的基準放大，第二級采用具有程控增益調整功能的芯片AD603 來實現，這樣當第一級和第三級確定后，可以通過調節AD603 控制端的電壓來調節整個放大電路的增益，使輸出信號達到要求的幅值。

超聲波流量計