摘要：超声传感器不同发射激励对超声发射功率有很大影响,决定了空气超声波探测距离。对超声激励脉冲进行了功率谱分析,给出了不同类型激励脉冲与发射功率之间的关系。设计了远距离超声传感器双极性发射电路,实现了脉冲个数和脉冲频率可调。通过实验研究,确定了超声激励脉冲的类型、个数与激励电压。该电路已成功用于远距离超声波测距系统中,能稳定、可靠地检测25 m处的障碍物。

摘要：针对煤矿千米定向钻机钻进过程中应用超声波换能器对钻孔状态监测时存在需要高电压驱动和本质安全化无法兼备的问题,提出了一种基于储能电感的本安型超声波发射电路。介绍了发射电路的基本原理,理论研究了换能器等效阻抗和稳压管动态电阻对激励脉宽的影响;分析了发射电路内部和输出本质安全特性,据此给出了本质安全参数的判断标准和一种高电压本安型超声波发射电路参数计算方法。实验结果表明:在设计参数范围内,200 V幅值的激励脉冲宽度能够可达2~3μs,大于设计值1.5μs;测量储能电感电流为0.9 A,换能器等效电容为1.05μF,分别小于本安条件下的电流1 A、电容100μF。因此,本文所提方法得到的电路参数能够在输出高电压激励脉冲下,满足本质安全要求。

摘要：介绍了磁致伸缩直线位移传感器的测量原理,对传感器中的关键电路进行了优化。在激励脉冲发生装置的设计中,提出了一种低成本、低功耗且兼顾脉冲质量的实现方案。在回波信号拾取装置的设计中,确定了其中关键参数。在计时装置的设计中,提出了一种简单同时满足精度要求的计时方案。经过优化的传感器具有很好的静态特性,且具有低成本、低功耗、多接口等优点。

摘要：提出了基于STM32和FPGA的超声波探伤系统,设计了激励脉冲宽度、幅值和重复频率可调的发射电路。该电路使用高压电源模块,可以提供0~400 V可调的直流电压,重点运用基尔霍夫电压定律推导了电容充放电时间,分析了电容电阻对发射电路的影响,确定了阻容参数的选择。根据计数器方法,用FPGA编程实现了触发脉冲对开关元件的控制,满足了触发脉冲重复频率可调的要求。最后对发射电路进行了验证,结果表明电路性能良好、具有很好的实用性。

摘要：超声波燃气表受流道结构、管径机械噪声、气体流速等因素影响,造成超声波信号衰减严重、低功耗设计实现难度大。针对这一问题,以超低功耗MSP430微处理器为核心,搭载低功耗芯片超声波模拟前端(TDC1000)和高精度计时芯片(TDC7200),构成了超声波信号发射与接收电路。提出了一种优化激励信号脉冲个数方法,以及采用定时中断和外部中断相结合的系统监控方式来实现低功耗设计,并完成了G2.5超声波燃气表的设计。通过实际测试,优化的激励信号个数能获得较好的超声波回波信号。计算结果表明,使用1节6000mAh的锂电池供电,研制的G2.5超声波燃气表正常计量工作年限可达6年,能够满足企业低功耗技术要求。

摘要：模块化的高压静电场电源已被广泛应用,其核心器件是高压模块。市面上不同用途的高压静电场电源只能在某个固定的频率点上工作,高压输出电压调节范围较小。通过对高压模块的绕组骨架和倍压整流电路设计,使高压模块能够在15KHz^25KHz的激励脉冲信号下正常工作,满足不同高压静电电源的需求。经上机测试,该高压模块输入的激励脉冲逆程电压最高可达240V,能够输出107.8KV电压。本高压模块成本低,绝缘性能好,有较好的推广前景。

摘要：提出了一种以基于ARM的超声波检测系统为背景，ARM微处理器S3C2440A为核心控制器，激励脉冲宽度、重复频率和电压幅度可调的超声波发射电路。该电路的高压电源采用一种可控高压电源设计方案，能输出0-1000V电压，重点分析了激励脉冲对超声波信号的影响、电路中各个元件对超声波激励脉冲的影响以及基于ARM的PWM控制脉冲的产生。从理论上得出发射电路中各个电阻与激励脉冲电压电流的数学关系，发射电路可以激励不同探头产生多种频率和发射功率可调的超声波。

摘要：通过介绍数字探伤仪内部电路系统的组成和具体的性能指标,进一步分析研究超声发射电路的工作原理和参数要求。在理论推导基础上,详细分析电路中电阻、电容和激励脉冲之间的关系。对发射电路进行了仿真和测试,结果表明设计的发射电路能够产生理想的激励脉冲,具有实用价值。

摘要：针对当前磁致伸缩生物传感器模型均需要永磁体提供偏置磁场的问题,文章提出一种电控可调的传感器模型,该模型可定量控制偏置磁场大小。同时针对该模型设计相应的驱动电路,该驱动电路主要包括可调恒流源模块、可调恒压源模块和脉冲驱动模块。文中对2 mm×10 mm的传感器膜片做了测试,得出偏置电流和激励脉冲与传感器模型产生信号的关系。实验结果表明,该传感器模型及其驱动电路调节方便、稳定,为未来智能化自动调节驱动参数奠定了基础。