超聲波流量計時差法探頭電路探討 三
2.2 超聲波探頭接收電路
由于探頭接收到的回波信號幅度較小,并且在回波信號的傳播過程中,這個微弱信號會受到外界環境中的各種噪聲的干擾,所以在接收到的信號要進入后續電路進行處理時,需要設計一個調諧放大電路(選頻放大電路),也就是超聲波接收電路.
本電路中的核心是中頻變壓器,變壓器的功能是:阻抗匹配,信號放大,濾波。二極管D ,D 主要是起到限幅的作用,濾除幅度高于正負0.6 V的突發噪聲信號,防止打信號經過放大后影響后續電路的正常工作。Q 主要是對接收過來的信號進行放大,之后傳遞到帶有調諧作用的變壓器中。經過變壓器的匹配,放大,濾波就可以得到所需的信號,并傳遞給后續處理電路。
3 實驗測試及結果
在實驗室中,我們搭建了簡易的裝置測試了這兩個電路的性能,都能正常工作,測試結果也比較理想。隨后我們在實驗室模擬測漏儀的現場實驗裝置,將設計的這兩塊電路板加入到測試當中,進行試驗測試。兩塊電路板設計完成后,我們利用實驗室現有的條件利用示波器,信號源,直流電源,傳感器探頭組成了一個簡易的測試裝置。直流電源分別給發射電路和接收電路提供激勵電源,在測試過程中用信號源提供一個脈沖信號給發射電路的輸入端,用示波器對接收板接收到的信號進行測試。
4 結 論
本文依據超聲波時差法的測量原理,設計出超聲波探頭的發射電路和接收電路,并對其進行仿真和實驗測試.
超聲波流量計