超聲波流量計主機與探頭原理探討 三十一

超聲波流量計由無源輸入衰減器、增益控制界面和固定增益放大器三部分組成。圖中加在梯型網絡輸入端（VINP）的信號經衰減后，由固定增益放大器輸出，衰減量是由加在增益控制接口的電壓決定。增益的調整與其自身電壓值無關，而僅與其差值V G 有關，增益和電壓的換算系數25Mv/dB，即若V G 的變化范圍為1V，增益的變化范圍為40dB，由于控制電壓GPOS/GNEG 端的輸入電阻高達50MΩ，因而輸入電流很小，致使片內控制電路對提供增益控制電壓的外電路影響減小。無源輸入衰減器由一個可從0dB 到-42.14dB 變化的衰減器組成，這個衰減器與固定增益放大器中的固定增益運放相連，由于該衰減器的存在，即使有大的輸入，固定增益運放也不會受到沖擊，而且還可以與運放構成負反饋確保增益的穩定性。衰減器包括7 段R-2R 梯形網絡，每個節點依次衰減6.021dB，如圖從0dB 到-42.14dB。其衰減的程度受當V G 的控制。當VOUT 和FDBK兩管腳的連接不同時，其放大器的增益范圍也不一樣，其頻帶寬度可以為：9MHz、45MHz、90MHz。

當AD603 的腳5 和腳7 短接時，AD603 的增益為40V G +10，這時的增益范圍在-10～+30dB；當腳5 和腳7 斷開時，其增益為40V G +30，這時的增益范圍為10～50dB。如果在5 腳和7 腳接上電阻，其增益范圍將處于上述兩者之間，比如當接一個2.15kΩ 的電阻時，增益的變化范圍為40V G 。

超聲波流量計