超聲波液位計基于DSP的探討 十一

超聲波在空氣中傳播的時候，會發生很大程度的衰減，在大量程測量的時候得到的超聲波回波非常微弱，為了進行很好的處理，必須要進行放大處理，以利于后續的數字化處理．

3．2．1跟隨器

如3．1節中對超聲波激發電路的描述所示，超聲波液位計的回波接收電路從正反串接的二極管引出，從而實現了對回波接收電路的有效保護。在接受電路的輸入端接上跟隨器，選擇的運算放大器為0P297，目的是提高信號源的帶負載能力從而實現阻抗匹配。OP297是ADI公司生產的一款是低偏置電流的精密運算放大器，偏置電流最高為50uV，溫度漂移量為0．6uV／℃，工作功耗很低，輸入電壓最高可為15V，增益帶寬為500KHZ，超聲波信號的頻率為40KHz，該頻率下的輸出電壓為2V，OP297還具有非常好的共模抑制比，性價比比較好．

1．聲波振動模型

在信號與系統理論中，超聲波換能器近似等效為帶寬濾波器。

2．在本設計的AD603的普通模式下增益放大系數，上述電路中的控制信號端與DSP之間采用DAC連接的方式，超聲波液位計的控制器部分在發出激勵脈沖后，運行放大器的增益控制部分。在本課題中選擇的是TI公司生產的一款12位DA轉換器TLV5616．TLV5616帶有靈活的4線串行SPI接口，可以用一個包括4個控制位和12數據位的16位串行字符串編程，可以用于寬范圍的電源電壓，TLV5616可以工作于2．7V至5．5V的電源電壓之間。

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 超聲波流量計