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.
Конструктивное решение звена гусеничной цепи
Для того чтобы обеспечить возможность работы трактора на слабонесущих грунтах необходимо предусмотреть возможность установки гусеничных цепей, состоящих из широких звеньев. Такой движитель необходим для работы трактора в рисоводческом хозяйстве, а также при работах на заболоченной местности. С этой ...
Реконструкция неохраняемого переезда на ПК
На Белорусской железной дороге в зависимости от интенсивности движения поездов и транспортных средств переезды делятся на четыре категории. К I категории относятся переезды, расположенные на пересечениях: - железных дорог с интенсивностью движения более 16 поездов/сут. (суммарно в двух направлениях ...
Определение пассажиропотока
Недельный пассажиропоток на наиболее нагруженном участке маршрута определяется по формуле ,(1.1) где Qгод – годовой объем перевозок пассажиров в прямом (обратном) сообщении; kгод – коэффициент неравномерности пассажиропотока в течение года; kн – коэффициент неравномерности по неделям месяца; Опреде ...