Приемная часть ультразвукового дальномера
Рисунок 3.17 – Схема приемной части УЗД
Назначение приемной части УЗД – прием УЗ колебаний отраженных от препятствия, их детектирование и индикация времени запаздывания отраженного импульса относительно излученного. УЗ колебания воздуха улавливаются УЗ приемником и конвертируются в переменное напряжение. Т.к. УЗ колебания значительно ослабляются в воздухе, напряжение на приемнике TX необходимо усилить для дальнейшего детектирования. По этой же причине важно ограничить шумы по питанию в схеме, для этого используется стабилизатор напряжения DA1.
С целью усиления напряжения в схему приемной части УЗД вводятся операционные усилители. Первый каскад усиления организован на DA2.1. Делителем напряжения на R1,R3 задается смещение операционного усилителя DA2.1. С помощью R2 напряжение смещения возможно регулировать в пределах определяемых R1,R3. R6, R4 и С4 образуют петлю ООС операционного усилителя. Коэффициент усиления DA2.1 рассчитывается по следующей формуле:
(3.11а)
и при номиналах R4=1,5 кОм; R6=120 кОм составляет:
(3.11б)
Второй каскад усиления собран на операционном усилителе DA2.2 коэффициент усиления которого при номиналах R8=9.1 кОм; R9=120 кОм составляет:
(3.11в)
Далее принятый и усиленный сигнал детектируется диодом VD1 и инвертируется элементом И-НЕ DD1.1.
Элементы DD1.3 и DD1.4 образуют RS триггер на входы которого подаются инвертированные отраженный и излученный импульсы.
Рисунок 3.18 – Временная диаграмма работы триггера DD1.3,DD1.4
Выходы триггера соответствуют выходам приемной части УЗД. Из временной диаграммы на рисунке 3.18 видно, что на выходах приемной части УЗД присутствуют противоположные по уровням импульсы. Через резистор R10 проходят импульсы тока скважность которых в обратной пропорции связана с временем запаздывания отраженного от препятствия сигнала. Чем ближе скважность импульсов к единице, тем на меньшее значение отклоняется стрелка миллиамперметра и тем больше расстояние до препятствия.
Элементная база приемной части устройства
Приемная часть УЗД собрана на электронных компонентах белорусского производства. Данные микросхемы общедоступны и имеют низкую стоимость. Электрические параметры данных микросхем характеризуются высокой стабильностью. Также данные микросхемы имеют низкую потребляемую мощность.
История светофора
Светофор дорожный - устройство для подачи световых сигналов, регулирующих движение на улицах и автомобильных дорогах, подвижного состава на железной дороге. Считается, что название устройство получило от слова "свет" и греческого слова phoros, что значит – несущий, носитель. Предшественни ...
Определение коэффициентов расчетной нагрузки
kH= kHβ· kHυ ---- коэффициенты расчетной нагрузки kF= kFβ· kFυ соответственно при расчетах на контактную и изгибную выносливость; kHβ и kFβ ---- коэффициенты динамической нагрузки ; kHβ =1,07; kFβ =1,14; kHυ≈ kFυ=kV=1,2 --- коэффициенты динами ...
Функциональная схема контроля температуры топлива
Схема работает следующим образом. Допустим температура топлива не в норме, тогда на выходе датчика температуры топлива формируется логическая «1», которая поступает на схемы 3 и 4, на выходе этих схем будет «0», получит питание Л2, а также реле РП1, которое замкнет свои контакты сработает предупред ...