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如何設(shè)計(jì)一種多探頭雙頻超聲波接收電路

2020-09-18 | pdf | 0.32 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

  現(xiàn)代漁業(yè)主要利用探魚器來探測水下魚類資源的分布,提高捕魚業(yè)的產(chǎn)量。探魚器利用的就是超聲波探測的原理,由超聲波探頭根據(jù)需求發(fā)射出相應(yīng)頻率的超聲波,超聲波在遇到水中不同障礙物后反射回來,被探頭接收。根據(jù)對反射數(shù)據(jù)的分析,最終得到該水域的信息。隨著探魚器的發(fā)展,為了探測更多更詳細(xì)的水域信息,大角度多頻率探測為了發(fā)展的趨勢。所以增加超聲波探測角度一般有兩種方式,單探頭的機(jī)械回掃探測和多個(gè)探頭探測。由于單探頭的機(jī)械回掃電路設(shè)計(jì)復(fù)雜,且探測間隔受到機(jī)械回掃速度的限制,所以一般采用多探頭的方式。傳統(tǒng)多探頭接收電路由多個(gè)獨(dú)立的單探頭接收電路組成,且只能接收一種頻率的超聲波,硬件體積龐大,成本高昂且效率低下。本文以三個(gè)雙頻探頭為例子,設(shè)計(jì)了一種新的多探頭雙頻超聲波接收電路。

  本設(shè)計(jì)采用了三個(gè)雙頻超聲波探頭分時(shí)切換接收的新方法,接收電路主要由前級放大電路,開關(guān)切換電路,帶通濾波電路和后級放大電路四個(gè)部分組成。信號經(jīng)過獨(dú)立的前級放大電路初步放大信號后,由模擬開關(guān)組成的開關(guān)切換電路切換至所需的帶通濾波電路進(jìn)行濾波放大,最后再經(jīng)后級放大電路放大,轉(zhuǎn)化為DSPIC芯片AD模塊適合的電壓范圍。

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