超聲波液體流量計的二合一前置預(yù)處理
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在眾多的電子設(shè)備中，尤其是在測量、監(jiān)測及控制系統(tǒng)中，越來越多地使用了傳感器。傳感器輸出的模擬信號往往比較弱，而且常常伴有噪聲或突發(fā)性干擾沖。為此.必須對傳感器接收的信號進行前置預(yù)處理，以實現(xiàn)信號的放大、濾波和幅度控制，供后置電路進行信息處理。在同時具有發(fā)射與接收的電路系統(tǒng)中，發(fā)射傳感器與接收傳感器通常是分開專用的.即一個傳感器專門用來發(fā)射，另一個傳感器則專管接收。但在某些電子設(shè)備中.如超聲波液體流量計，其發(fā)射和接收要求用兩個傳感器按一定的周期交林地進行。對這樣的電路，如果將兩個傳感器接收的信號分另lJ進行放大處理.不僅會使電路變得復(fù)雜.而目_電路的一致性、可靠性也將隨著元器件的增多而降低。本文介紹一種前置預(yù)處理電路，它可將兩路傳感器接收的信號合為一路進行信號的放大、濾波與自動增益控制。
2 基本考慮和原理框圖
設(shè)兩路傳感器按一定周期交替地進行發(fā)射與接收，即傳感器1發(fā)射時.傳感器2進行接收;傳感器2發(fā)射時，傳感器1進行接收。因傳感器l，2不是同時接收信號，它們接收到的信號在時間上是“串行”而非“并行”的，所以在不需要判斷信號是哪一個傳感器接收的情況卜.可將兩路信號合在一起處理;而在需要對信號進行識另l時.只要用控制傳感器交替收發(fā)的周期信號op對電路進行控制.就能方便地把兩路信號分開。圖l為電路總體框圖，給出了信號的前置放大與自動增益控制流程。兩個傳感器接收到的信號經(jīng)輸入保護電路送入前放.在門信號控制下分時放大井合成一路輸出至自動增益放大器，然后經(jīng)濾波選出有用的信號再次進行放大.得到一定幅值的信號。該信號一方面送入后面的處理電路進行信號處理，另一方而送入比較電路.并將比較結(jié)果送入自動增益控制電路，產(chǎn)生一個隨信號幅值變化的直流電平，用于控制自動增益放大電路的放大倍數(shù)。
3 主要器件和電路
1 單片中頻放大器Mc1350
集成電路MC1350常作為中放用于收音機和電視機電路中。它的放大倍數(shù)受一外加電壓控制。當(dāng)外加電壓升高時.放大倍數(shù)減小，反之則增大.白動增益(AGC)動態(tài)范圍可達60dB。在整個AGC范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的輸入導(dǎo)納與輸出導(dǎo)納。MC135。的兩個輸入端可由變壓器驅(qū)動.但無論是單端輸入還是差動輸入.輸入端與地之間不允許有直流通路。兩個輸出端則通過一個具有中心抽頭的線圈來供電。輸出端電源可以與Mcl350共用一個十1Zv電源，但為使輸出導(dǎo)納保持穩(wěn)定，最好另用一個獨立的+lsv電源。
2 門控雙通道輸入寬帶放大器Mc，445
MC1445是一個通用的門控寬帶放大器.其典型應(yīng)用有:視頻升關(guān)、讀出放大器、多路轉(zhuǎn)換器、調(diào)幅器、移頻鍵控電路、限幅器，八GC電路、脈沖放大器等。主要性能是寬頻帶50Mllz(典型值).通道選擇時問20ns，差動輸入、差動輸出。它的外封裝與內(nèi)部等效電路如圖2所示。
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