超声波流量计流量检测技术的探讨 四十一
5系统调试与分析
对发射和接收部分电路进行了焊接、调试。
5.1发射电路
发射电路最初采用7_4LS∞与非门构成lⅫ№正弦波振荡,通电后并未有振荡信号。晶体振荡器未出现异常,经研究发现,应选择Hc的或HD的MOS输入的门才行。
LS芯片的最高截止频率没问题,原因是Ls芯片需~个百欧级偏置电阻才能达到线性状态,此时增益又不够.I∞和Ls速度上并无区别(最大40兆),问题出在振荡电路是将非门当成线性反向放大器来使用.HC只要加个10兆电阻即可,此时仍有足够的放大倍数(约100)。LS加个l兆电阻仍是非线性状态,不可能振荡,需要5千才能线性,但此时负反馈太深,放大倍数过小(小于lO),仍不可能振荡。故系统最终选择HDl40ll四输入与非门实现。后经过功率放大用于驱动探头。
5.2接收调理电路
接收调理电路包括:初次限幅放大、带通滤波、混频、低通滤波、放大。对各部分的调试将分别介绍。
5.2.,放大电路的调试
初次限幅放大中的放大电路和带通滤波器之后的放大电路,都是由LM318构成的反相放大器,原理较为简单,调试过程中并未遇到太大困难。二者反馈环中均串接可变电阻,故输出电压增益可调,约为.1~一60。
对于由AD620构成的放大电路,因其增益是由1、8管脚之间跨接的电阻决定的,故只需设定1、8脚问电阻即可。其放大倍数如式(3.16)所示。由于电路板设计失误,导致l、8脚间电阻阻值不可调,故如更改放大倍数,还需更换l、8脚间元件。
超声波流量计