超声波液位计研发的探讨 二十一
这种方法的优点显而易见,就是能自动调整增益,无需软件配合。然而,通过查阅各种资料并进行大量的实验后,发现目前AGC 电路存在着很多的技术壁垒,而自行设计的AGC 电路不能覆盖接收信号的幅度变化范围,因而最终舍弃了这种方案。还有就是采用可变增益集成运算放大器来实现增益调整的目的,然而,由于接收信号的变化范围很宽,目前市面上增益调整范围大的集成运算放大器价格比较贵,而且难以买到,固此也了舍弃这种方案。
为了实现增益控制的目的,本课题中采用了武汉某公司生产的数字电位计X9312。X9312 是固态非易失性电位器,把它用作数字控制的微调电阻器是非常理想的。它是一个包含了99 个电阻单元的电阻阵列,在每个单元之间和二个端点都有可以被滑动单元访问的抽头点。滑动单元的位置由CS 、U / D和INC 三个输入端控制。滑动端的位置可以被存储在一个非易失性存储器中,因而在下一次上电工作
时可以被重新调用。它的功能方框图如图2.12 所示。
X9312 的特点及引脚配置:
※ 低功耗CMOS:
——Vcc=3V 至5.5V
——最大工作电流3mA
——等待电流最大1mA
※ 99 个电阻单元
——温度补偿
—— ± 20%端点到端点阻值范围 图2.13 X9312 引脚配置图
——0V 至15V 电压范围 Fig.2.13 The pin of X9312
※ 100 个滑动抽头点
——滑动端的位置取决于三线接口
——类似于TTL 升降计数器
——滑动端的位置可在上电时自动调用
※ 滑动端数据位置可保存100 年
INC “增加”输入脚, 输入端是负边沿触发,使数字电位计的滑动端向增加或者减小的方向移动,移动的方向由输入端的电平高低决定。2 升降输入脚。控制数字电位计滑动端的移动方向,决定了计数器的增加或者减少。
高电压及低电压端。X9312 是高电压端(VH)和低电压端(VL)等效于一个机械电位计的两个固定端,其最小电压是0V,而最高电压可以达到5V。
片选输入端。当端是低电平时,芯片被选中。当变为高,并且也为高时,当前计数器的值被存储到非易失性存储器中。当储存操作完成后,X9312 将处于低功耗的等待方式,直到器件再次被选中。
超声波液位计