circuitontwerp van ultrasone ontvangende transducersensor

De ultrasone ontvanger bestaat uit een ultrasone transducer en een ontvangstcircuit. Om een ​​breed scala aan ultrasone reikwijdten te bereiken, is het niet alleen vereist dat het ultrasone ontvangstcircuit het zwakke signaal kan versterken dat wordt gereflecteerd door het verre doel, maar ook dat het sterke signaal dat wordt gereflecteerd door het nabije doel wordt versterkt en niet wordt vervormd, wat ontvangst vereist. Het circuit heeft een automatische versterkingsregeling (AGC)-functie. Bovendien helpt de toevoeging van de AGC-functie in het ontvangstcircuit het fenomeen 'nagalm' te overwinnen en de signaal-ruisverhouding van het ultrasone bereiksysteem te verbeteren. Daarom wordt, afhankelijk van de verzwakkingskarakteristieken van het ultrasone signaal, de tijdversterkingsregeling ((TGC) gerealiseerd door het automatische versterkingsregelprincipe, zodat het ultrasone ontvangstcircuit een hoge versterking heeft zonder een diep verzadigingsverschijnsel. Deze sectie ontwierp ook een versterkercircuit met lage ruis en een banddoorlaatfilter, die de signaal-ruisverhouding van het ontvangercircuit aanzienlijk verbeterden.

Ruisarme front-end versterker

    De ultrasone afstandssensor wordt direct op de muur (doel) geplaatst op 2,5 m, en het uitgangssignaal van de transducer wordt direct waargenomen met een huiddetector en de spanningsamplitude is 1V. Naarmate het doel groter wordt, daalt de amplitude van het echosignaal scherp met lx. Als het bereik van de ultrasone sensor 35 meter bedraagt, moet het ultrasone ontvangstcircuit een voldoende grote versterking hebben om gevoelig te zijn voor extreem zwakke echosignalen. Tegelijkertijd is het vereist dat de echosignalen die worden gegenereerd door de nabije doelen niet worden versterkt. Er treedt diepe verzadiging op. Daarom kan de versterking G van de front-end versterker niet te groot worden gemaakt.

Voor gecombineerde transducers bestaat deze uit een gerouteerde operationele versterker met hoge impedantie die moet worden toegevoegd om de echosignalen te versterken die worden ontvangen door de ultrasone afstandssensor met groot bereik . Omdat het uitgangssignaal van de opteller klein is, wordt het versterkingsregelcircuit direct opgeteld bij het uitgangssignaal van het banddoorlaatfilter. Daarom moet het eindtrapversterkingscircuit in het ultrasone ontvangstcircuit worden gewijzigd naar de verbindingsmodus.

 controle circuit

     Er is eerder gesteld dat voor ultrasone sensoren met een groot bereik het dynamische echosignaal van ultrasone afstandsmeetomvormer is bijzonder groot. Daarom is het noodzakelijk om een ​​automatische versterkingsregelingsfunctie toe te voegen aan een ontvangstcircuit met hoge versterking om een ​​sterk signaal op een bepaald niveau te comprimeren om tegelijkertijd aan de volgende twee vereisten te voldoen: de ultrasone ontvanger heeft een extreem hoge gevoeligheid terwijl hij zich binnen zijn bereik bevindt. Er is geen verzadiging of nagalm binnenin.