超聲波發(fā)射電路圖

超聲波發(fā)射電路圖如下圖所示。超聲換能器外加電壓的大小是決定探測距離遠(yuǎn)近的一個(gè)重要因素。外加電壓能影響換能器內(nèi)部壓電陶瓷材料的電場強(qiáng)度，進(jìn)而影響振膜形變量和壓電轉(zhuǎn)換效率。目前常用的一種方法是采用7404 系列的反相器作為超聲發(fā)射換能器的電壓驅(qū)動(dòng)芯片，盡管這種方案設(shè)計(jì)簡單，價(jià)格也很低，但它產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)峰峰電壓較低，最高也僅有7v 左右，大大縮短了探測距離。針對(duì)這種情況，本文決定采用MAX232 代替反相器，以推挽的方式來增大超聲發(fā)射換能器的發(fā)射驅(qū)動(dòng)電壓，提高壓電轉(zhuǎn)換效率。通過實(shí)驗(yàn)測的，MAX232 可將5v左右的TTL 電平轉(zhuǎn)換成9.2v 左右的232 電平，峰峰值可達(dá)18.5v，探測距離可達(dá)5m，占空比也近似50%，克服了探測距離近的缺點(diǎn)，而且其他性能指標(biāo)完全符合設(shè)計(jì)要求。本方案發(fā)送的超聲波以10 個(gè)周期為一個(gè)序列，兩個(gè)序列之間相隔32768us，即T1 定時(shí)器溢出的時(shí)間。當(dāng)T1 溢出時(shí)，系統(tǒng)顯示錯(cuò)誤并重新發(fā)射超聲波進(jìn)入到下一次測量。系統(tǒng)發(fā)射電路如圖2 所示。

　　圖 系統(tǒng)發(fā)射電路圖