超聲波液位計基于DSP的探討 十三

增益放大器的電壓控制端一端固定電壓，另一端由DSP控制。增益放大系數的確定需要結合上述計算以及實驗確定。如圖所示，圖3．13左邊為近距離時候不同位置測量的超聲波回波的幅值，可以看出試驗結果的超聲波回波幅值確實隨時間呈現指數衰減。

3．2．3絕對值運算電路

超聲波換能器振動產生的超聲波回波電壓信號正負對稱，考慮到AD轉換的方便性，將接收電路接收到的信號進行絕對值化處理。電路圖如圖3．7所示，主要原理是先將電壓信號的正半周保持不變，將電源的負半周接入到運算放大器的反相輸入端進行反相放大兩倍，將二者進行求和，實現信號的絕對值化。

在實際電路設計過程中，根據信號的頻率40KHz，選擇運算放大器的帶寬，本文選擇的運放為TL082．TL082是ST公司生產的一款通用的雙通道運算放大器，具有良好的共模抑制比，4MHz的增益帶寬，40KHz時候的輸出電壓可以達到5V．

本電路可以對輸入的微電流信號做絕對值運算，也稱作全波整流電路．具體的工作原理如下所示：TL082的A部分起到將微弱信號的負電壓部分進行理想二極管輸出的作用，B部分實現的功能為加法器。當正半周輸入的時候，D1處于截至狀態，D2處于導通狀態．也即是當微弱信號的正半部分進入絕對值電路以后原樣輸出。

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 超聲波流量計