超聲波流量計多普勒原理的探討 二十七
3.2前端模擬電路部分
3.2.1前端超聲波發射電路
前面確定了系統發射是在超聲波探頭上面加載2MHz的脈沖。
(1)首先是通過CD4504產生MOS管的12V驅動電壓。
CD4504是TI公司的一款六路電壓轉換器,能夠通過的信號帶寬≥l MHz,它有一個公共模式控制端SELECT[271。
當SELECT=1時,電路構成TTL-->CMOS電平轉換;當SELECT=0時,電路構成CMOS-->CMOS電平轉換器。
它既可以從低電平到高電平轉換,又可以從高電平到低電平轉換,且轉換之后的相位不變,改變VCC可以得到不同的輸入開門電平,改變VDD決定了輸出電壓的大小。系統在此選擇VCC=5V,這是一般的數字電平。選擇VDD=12V,這是功率MOS管的驅動電壓的大小。
(2)其次是利用MOS功率管,用于RC充放電電路的切換。
MOS管采用的是IRF833型的NMOS場效應管,漏源擊穿電壓為450V,漏極電流(連續工作)達到4A,最大耗散功率為75W。完全可以完成驅動超聲波探頭發射的工作。
電阻電容是用來進行充放電的,其值的大小要使得充放電的時間小于等于發射脈沖的周期,以避免影響發射信號的幅度。
(3)最后通過變壓器進一步抬高電壓,以更好的驅動探頭發射。
超聲波流量計