超声波液体流量计的二合一前置预处理
3 带输入保护的门控前放
为使两路传感器所接收的信号合成一路输出,根据上面的设计思想,可以选用门控双通道输入宽带放大器MC1445。图3为用Mc1445构成的前置放大电路。
两路传感器接收的信号分别经输入保护电路送入MC1445。这里采用控制传感器交替收发的周期信号OP作为其门控信号。当oP为高电平时.传感器l发射,传感器2接收.这时MCI445内部的运放A工作,将传感器2所接收的信号放大.并输出到自动增益控制放大器中;当OP为低电平时.传感器2发射.传感器l接收.运放B工作.传感器1的接收信号被放大。
4 自动增益放大器
信号传播媒介的不同或变化,两传感器之间距离的不同,外界环境的变化.以及其他一些干扰因素等,都会使传感器接收的信号强度产生大的变化和起伏。而信号的终端处理电路只能处理幅度变化不大的信号,信号过强过弱或忽大忽小都将使终端处理电路无法正常工作。为了让电路在一定的电源电压下能适应信号的大动态范围,就必须有高性能的动态范围压缩处理.也就是说需要对接收信号进行自动增益控制.使得输入信号的幅值变化范围很大时.能够严格地控制放大器的增益.使输出信号幅度保持不变或只有很小变化。
如前所述.集成中放Mcl350的放大倍数可由外界电压控制.因此我们可以将它用作AGc放大器。图4为自动增益放大电路。当比较电路判断接收信号过大时.由AGc控制电路产生一个较原先为高的直流电平.使MC1350的放大倍数降低.输出信号幅度减小;而当接收信号小于比较电平时,AGc控制电路就产生一个较原先为低的电平来提高MC1350的放大倍数。因两路信号是合成一路输入Mcl350输入端的,而两路信号的幅值及变化可能不一样,因此在对输入信号进行自动增益控制时.必须区分信号是由哪一个传感器接收进来的.这个功能可以由自动增益控制电路中的OP信号完成。MCI350的两个输出端是通过一个具有中心抽头的线圈来供电的,若在输出脚l和脚8之问接入一个电容.就可以构成一个LC选频网络.实现信号的滤波。这样.由一个放大器及其外接电路就起到了自动增益控制与滤波两个作用。变压器祸合输出则使信号与地产生了有效的隔离。LC滤波和变压器祸合输出两项措施大大地增强了电路的抗干扰能力。
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