超聲波流量計(jì)多普勒原理的探討  二十七

3．2前端模擬電路部分

3．2．1前端超聲波發(fā)射電路

前面確定了系統(tǒng)發(fā)射是在超聲波探頭上面加載2MHz的脈沖。

(1)首先是通過CD4504產(chǎn)生MOS管的12V驅(qū)動電壓。

CD4504是TI公司的一款六路電壓轉(zhuǎn)換器，能夠通過的信號帶寬≥l MHz，它有一個公共模式控制端SELECT[271。

當(dāng)SELECT=1時(shí)，電路構(gòu)成TTL-->CMOS電平轉(zhuǎn)換；當(dāng)SELECT=0時(shí)，電路構(gòu)成CMOS-->CMOS電平轉(zhuǎn)換器。

它既可以從低電平到高電平轉(zhuǎn)換，又可以從高電平到低電平轉(zhuǎn)換，且轉(zhuǎn)換之后的相位不變，改變VCC可以得到不同的輸入開門電平，改變VDD決定了輸出電壓的大小。系統(tǒng)在此選擇VCC=5V，這是一般的數(shù)字電平。選擇VDD=12V，這是功率MOS管的驅(qū)動電壓的大小。

(2)其次是利用MOS功率管，用于RC充放電電路的切換。

MOS管采用的是IRF833型的NMOS場效應(yīng)管，漏源擊穿電壓為450V，漏極電流(連續(xù)工作)達(dá)到4A，最大耗散功率為75W。完全可以完成驅(qū)動超聲波探頭發(fā)射的工作。

電阻電容是用來進(jìn)行充放電的，其值的大小要使得充放電的時(shí)間小于等于發(fā)射脈沖的周期，以避免影響發(fā)射信號的幅度。

(3)最后通過變壓器進(jìn)一步抬高電壓，以更好的驅(qū)動探頭發(fā)射。

超聲波流量計(jì)