超聲波流量計多普勒原理的探討 二十八
3.2.2放大電路
通常超聲波探頭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,第一級和第二級放大采用固定增益放大,完成信號的基準放大,第三級采用具有程控增益調整功能的芯片AD603來實現,這樣當第一級和第二級確定后,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。
(1)高輸入阻抗的前置放大電路卜叫
該電路的主要作用是對超聲波探頭的接收信號進行阻抗匹配放大。超聲波探頭的阻抗很大,一般在105fl以上,普通的放大器很難與之匹配,只有MOS結構的放大器才有那么高的輸入阻抗。所以,我們選擇高輸入阻抗運算放大器LF357,它采用JFET組成差分輸入級,其輸入阻抗高達1012fl。在設計中,LF357采用同相放大接法,這一級的放大倍數是A=I+Rf/RI=ll,其電路如圖3.5所示。
超聲波流量計