超声波流量计多普勒原理的探讨 二十八
3.2.2放大电路
通常超声波探头接收到的超声波信号是非常小的,只有几毫伏,而一般ADC需要采样的信号的幅值为5V,所以必须对它进行放大,放大电路采用三级放大,第一级和第二级放大采用固定增益放大,完成信号的基准放大,第三级采用具有程控增益调整功能的芯片AD603来实现,这样当第一级和第二级确定后,可以通过调节AD603控制端的电压来调节整个放大电路的增益,使输出信号达到要求的幅值。
(1)高输入阻抗的前置放大电路卜叫
该电路的主要作用是对超声波探头的接收信号进行阻抗匹配放大。超声波探头的阻抗很大,一般在105fl以上,普通的放大器很难与之匹配,只有MOS结构的放大器才有那么高的输入阻抗。所以,我们选择高输入阻抗运算放大器LF357,它采用JFET组成差分输入级,其输入阻抗高达1012fl。在设计中,LF357采用同相放大接法,这一级的放大倍数是A=I+Rf/RI=ll,其电路如图3.5所示。
超声波流量计