一种基于超声波传感器的信号收发电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于超声波传感器的信号收发电路，包括信号发射电路和信号接收电路，所述信号发射电路与信号接收电路连接，所述信号发射电路包括第一反向器和第一超声波探头，该基于超声波传感器的信号收发电路通过第一运算放大器和第二运算放大器组成的放大电路进行放大，保证了对信号的接收检测的可靠性，同时第一运算放大器和第二运算放大器的型号均为LM358，其性能稳定，适用范围广，价格便宜，从而提高了该电路的性价比，提高了其市场竞争力；不仅如此，通过超声波探头为主的组成了超声波信号收发传感器，具有方向性好，能够定向射线传播的特点，从而提高了该电路的可靠性，而且省去了布线成本，提高了市场竞争力。
【专利说明】
一种基于超声波传感器的信号收发电路
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种基于超声波传感器的信号收发电路。
【背景技术】
[0002]磁共振视觉成像中，通过给用户进行视频观察，随后对其脑电波进行实时监测，从而对用户进行临床医学研究。为了提高监测的可靠性，所以磁共振视觉信号传输的高稳定性和可靠性是研究者所要关心的一个问题。
[0003]在现有磁共振视觉传输的信号采集电路中，当完成对数据进行采集以后，需要对信号数据进行采集，而由于光纤的价格贵，成本高，所以提高了信号传输的生产成本。
[0004]在本实用新型中，采用了超声波传感器进行信号的传输，针对电路的结构普遍较复杂，生产成本高，降低了市场竞争力的问题进行了改进。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题是:为了克服现有技术生产成本高且信号传输不稳定的不足，提供一种基于超声波传感器的信号收发电路。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于超声波传感器的信号收发电路，包括信号发射电路和信号接收电路，所述信号发射电路与信号接收电路连接；
[0007]所述信号发射电路包括第一反向器、第二反向器、第三反向器、第一电阻、第一电容、第一可调电阻和第一超声波探头，所述第一反向器的输入端通过第一电阻、第一电容和第一超声波探头组成的串联电路与第三反向器的输出端连接，所述第一反向器的输出端与第二反向器的输入端连接，所述第二反向器的输入端通过第一可调电阻分别与第一电阻和第一电容连接，所述第二反向器的输出端与第三反向器的输入端连接，所述第三反向器的输入端分别与第一电容和第一超声波探头连接；
[0008]所述信号接收电路包括第二超声波探头、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二可调电阻、第三可调电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第四反向器和二极管，所述第一运算放大器的反相输入端通过第二电阻、第二电容和第二超声波探头组成的串联电路接地，所述第一运算放大器的反相输入端通过第三电阻与第一运算放大器的输出端连接，所述第一运算放大器的同相输入端通过第五电容接地，所述第一运算放大器的输出端通过第三电容、第四电阻和第二可调电阻组成的串联电路与第二运算放大器的反相输入端连接，所述第二运算放大器的反相输入端通过第五电阻与第二运算放大器的输出端连接，所述第二运算放大器的输出端与第四反向器的输入端连接，所述第四反向器的输出端与二极管的阳极连接，所述二极管的阴极分别通过第六电阻和第四电容接地，所述第二运算放大器的同相输入端与第三可调电阻的可调端连接，所述第三可调电阻的一端通过第七电阻外接5V直流电压电源，所述第三可调电阻的另一端通过第八电阻接地；
[0009]所述第一运算放大器和第二运算放大器的型号均为LM358。
[0010]作为优选，所述第一反向器、第二反向器、第三反向器和第四反向器的型号均为7414。
[0011 ]作为优选，为了提高该电路的温度抗干扰能力，所述第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第五电容的温漂系数均为2%ppm。
[0012]作为优选，所述第一超声波探头和第二超声波探头的型号均为AT225。
[0013]本实用新型的有益效果是，该基于超声波传感器的信号收发电路通过第一运算放大器和第二运算放大器组成的放大电路进行放大，保证了对信号的接收检测的可靠性，同时第一运算放大器和第二运算放大器的型号均为LM358，其性能稳定，适用范围广，价格便宜，从而提高了该电路的性价比，提高了其市场竞争力；不仅如此，通过超声波探头为主的组成了超声波信号收发传感器，具有方向性好，能够定向射线传播的特点，从而提高了该电路的可靠性，而且省去了布线成本，提高了市场竞争力。
【附图说明】
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0015]图1是本实用新型的基于超声波传感器的信号收发电路的电路原理图；
[0016]图中:Ul.第一反向器，U2.第二反向器，U3.第三反向器，U4.第一运算放大器，U5.第二运算放大器，U6.第四反向器，Rl.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，R4.第四电阻，R5.第五电阻，R6.第六电阻，R7.第七电阻，R8.第八电阻，Cl.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容，C4.第四电容，C5.第五电容，RPl.第一可调电阻，RP2.第二可调电阻，RP3.第三可调电阻，Pl.第一超声波探头，P2.第二超声波探头，Dl.二极管。
【具体实施方式】
[0017]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0018]如图1所示，一种基于超声波传感器的信号收发电路，包括信号发射电路和信号接收电路，所述信号发射电路与信号接收电路连接；
[0019]所述信号发射电路包括第一反向器Ul、第二反向器U2、第三反向器U3、第一电阻Rl、第一电容Cl、第一可调电阻RPl和第一超声波探头Pl，所述第一反向器Ul的输入端通过第一电阻R1、第一电容Cl和第一超声波探头Pl组成的串联电路与第三反向器U3的输出端连接，所述第一反向器Ul的输出端与第二反向器U2的输入端连接，所述第二反向器U2的输入端通过第一可调电阻RPl分别与第一电阻Rl和第一电容Cl连接，所述第二反向器U2的输出端与第三反向器U3的输入端连接，所述第三反向器U3的输入端分别与第一电容Cl和第一超声波探头Pl连接；
[0020]所述信号接收电路包括第二超声波探头P2、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第二可调电阻RP2、第三可调电阻RP3、第一运算放大器U4、第二运算放大器U5、第四反向器U6和二极管Dl，所述第一运算放大器U4的反相输入端通过第二电阻R2、第二电容C2和第二超声波探头P2组成的串联电路接地，所述第一运算放大器U4的反相输入端通过第三电阻R3与第一运算放大器U4的输出端连接，所述第一运算放大器U4的同相输入端通过第五电容C5接地，所述第一运算放大器U4的输出端通过第三电容C3、第四电阻R4和第二可调电阻RP2组成的串联电路与第二运算放大器U5的反相输入端连接，所述第二运算放大器U5的反相输入端通过第五电阻R5与第二运算放大器U5的输出端连接，所述第二运算放大器U5的输出端与第四反向器U6的输入端连接，所述第四反向器U6的输出端与二极管Dl的阳极连接，所述二极管Dl的阴极分别通过第六电阻R6和第四电容C4接地，所述第二运算放大器U5的同相输入端与第三可调电阻RP3的可调端连接，所述第三可调电阻RP3的一端通过第七电阻R7外接5V直流电压电源，所述第三可调电阻RP3的另一端通过第八电阻R8接地；
[0021 ] 所述第一运算放大器U4和第二运算放大器U5的型号均为LM358。
[0022]作为优选，所述第一反向器U1、第二反向器U2、第三反向器U3和第四反向器U6的型号均为7414。
[0023]作为优选，为了提高该电路的温度抗干扰能力，所述第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5的温漂系数均为2%ppm。
[0024]作为优选，所述第一超声波探头Pl和第二超声波探头P2的型号均为AT225。该基于超声波传感器的信号收发电路的工作原理是:信号发射电路将信号通过超声波的形式进行发射，随后信号接收电路接收到超声波信号。在信号发射电路中，第一反向器U1、第二反向器U2和第三反向器U3组成的振荡电路来控制第一超声波探头Pl中的震动片，来控制超声波的发射和方向；随后通过信号接收电路中的第二超声波探头P2中的震动片对超声波进行接收，再由第一运算放大器U4和第二运算放大器U5组成的放大电路进行放大，保证了对信号的接收检测的可靠性。其中第一运算放大器U4和第二运算放大器U5的型号均为LM358，其性能稳定，适用范围广，价格便宜，从而提高了该电路的性价比，提高了其市场竞争力;不仅如此，通过超声波探头为主的组成了超声波信号收发传感器，具有方向性好，能够定向射线传播的特点，从而提高了该电路的可靠性。
[0025]与现有技术相比，该基于超声波传感器的信号收发电路通过第一运算放大器U4和第二运算放大器U5组成的放大电路进行放大，保证了对信号的接收检测的可靠性，同时第一运算放大器U4和第二运算放大器U5的型号均为LM358，其性能稳定，适用范围广，价格便宜，从而提高了该电路的性价比，提高了其市场竞争力；不仅如此，通过超声波探头为主的组成了超声波信号收发传感器，具有方向性好，能够定向射线传播的特点，从而提高了该电路的可靠性，而且省去了布线成本，提高了市场竞争力。
[0026]以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【主权项】
1.一种基于超声波传感器的信号收发电路，其特征在于，包括信号发射电路和信号接收电路，所述信号发射电路与信号接收电路连接； 所述信号发射电路包括第一反向器(U1)、第二反向器(U2)、第三反向器(U3)、第一电阻(R1)、第一电容(Cl)、第一可调电阻(RPl)和第一超声波探头(Pl)，所述第一反向器(Ul)的输入端通过第一电阻(R1)、第一电容(Cl)和第一超声波探头(Pl)组成的串联电路与第三反向器(U3)的输出端连接，所述第一反向器(Ul)的输出端与第二反向器(U2)的输入端连接，所述第二反向器(U2)的输入端通过第一可调电阻(RPl)分别与第一电阻(Rl)和第一电容(Cl)连接，所述第二反向器(U2)的输出端与第三反向器(U3)的输入端连接，所述第三反向器(U3)的输入端分别与第一电容(Cl)和第一超声波探头(Pl)连接； 所述信号接收电路包括第二超声波探头(P2)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(〇4)、第五电容(05)、第二电阻(1?2)、第三电阻(1?)、第四电阻(1?4)、第五电阻(1?5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第二可调电阻(RP2)、第三可调电阻(RP3)、第一运算放大器(U4)、第二运算放大器(U5)、第四反向器(U6)和二极管(Dl)，所述第一运算放大器(U4)的反相输入端通过第二电阻(R2)、第二电容(C2)和第二超声波探头(P2)组成的串联电路接地，所述第一运算放大器(U4)的反相输入端通过第三电阻(R3)与第一运算放大器(U4)的输出端连接，所述第一运算放大器(U4)的同相输入端通过第五电容(C5)接地，所述第一运算放大器(U4)的输出端通过第三电容(C3)、第四电阻(R4)和第二可调电阻(RP2)组成的串联电路与第二运算放大器(U5)的反相输入端连接，所述第二运算放大器(U5)的反相输入端通过第五电阻(R5)与第二运算放大器(U5)的输出端连接，所述第二运算放大器(U5)的输出端与第四反向器(U6)的输入端连接，所述第四反向器(U6)的输出端与二极管(Dl)的阳极连接，所述二极管(Dl)的阴极分别通过第六电阻(R6)和第四电容(C4)接地，所述第二运算放大器(U5)的同相输入端与第三可调电阻(RP3)的可调端连接，所述第三可调电阻(RP3)的一端通过第七电阻(R7)外接5V直流电压电源，所述第三可调电阻(RP3)的另一端通过第八电阻(R8)接地； 所述第一运算放大器(U4)和第二运算放大器(U5)的型号均为LM358。2.如权利要求1所述的基于超声波传感器的信号收发电路，其特征在于，所述第一反向器(U1)、第二反向器(U2)、第三反向器(U3)和第四反向器(U6)的型号均为7414。3.如权利要求1所述的基于超声波传感器的信号收发电路，其特征在于，所述第一电容(Cl)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)和第五电容(C5)的温漂系数均为2%ppm ο4.如权利要求1所述的基于超声波传感器的信号收发电路，其特征在于，所述第一超声波探头(Pl)和第二超声波探头(P2)的型号均为AT225。
【文档编号】G08C23/02GK205564014SQ201620200187
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年3月15日
【发明人】吴明祥, 杨忠, 徐坚民
【申请人】深圳市人民医院