[实用新型]一种产生巴克码脉冲的压电超声传感器功率放大电路

说明书

本实用新型公开了一种产生巴克码脉冲的压电超声传感器功率放大电路，包括巴克码信号产生电路、功率放大电路和阻抗匹配电路，巴克码信号产生电路与功率放大电路连接，功率放大电路与阻抗匹配电路连接，本实用新型属于电力电子技术领域，具体是指一种产生巴克码脉冲的压电超声传感器功率放大电路，电路简单可靠，使用方便，能够发射出满足超声探头超声的巴克码信号。

技术领域

本实用新型属于电力电子技术领域，具体是指一种产生巴克码脉冲的压电超声传感器功率放大电路。

背景技术

对于空气耦合超声无损检测来说，具有非接触、无损检测的特点，但是，由于超声探头和空气耦合声阻抗不匹配，会出现超声探头效率低、噪声信号大等缺点，而巴克码信号具有理想的自相关特性，是一种非常理想的脉冲压缩编码。因此，为了提高空气耦合超声检测回波信号的信噪比，采用巴克码信号激励能有效提高空气耦合超声检测的信噪比。

实用新型内容

为了解决上述难题，本实用新型提供了一种产生巴克码脉冲的压电超声传感器功率放大电路，电路简单可靠，使用方便，能够发射出满足超声探头超声的巴克码信号。

为了实现上述功能，本实用新型采取的技术方案如下：一种产生巴克码脉冲的压电超声传感器功率放大电路，包括巴克码信号产生电路、功率放大电路和阻抗匹配电路，巴克码信号产生电路与功率放大电路连接，功率放大电路与阻抗匹配电路连接；

所述巴克码信号产生电路包括电阻R1、电容C1、电容C2、电容C3、晶振Y1和芯片U1，所述芯片U1的引脚14分别与所述电阻R1的一端和所述电容C1的一端连接，所述电阻R1的另一端与电源3.3V连接，所述电容C1的另一端与地连接，所述芯片U1的引脚12分别与所述电容C2的一端和所述晶振Y1的引脚2连接，所述芯片U1的引脚13分别与所述电容C3的一端和所述晶振Y1的引脚1连接，所述电容C2的另一端分别与所述电容C3的另一端和地连接，所述芯片U1的引脚97、引脚98与所述功率放大电路连接，所述芯片U1的引脚6、引脚11、引脚21、引脚22、引脚28、引脚50、引脚75、引脚100与电源3.3V连接，所述芯片U1的引脚10、引脚19、引脚20、引脚27、引脚49、引脚74、引脚90与地连接；

所述功率放大电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、MOS管Q1、MOS管Q2、变压器T1和芯片U2，所述芯片U2的引脚2与芯片U1的引脚98连接，所述芯片U2的引脚4与芯片U1的引脚97连接，所述芯片U2的引脚3与地连接，所述芯片U2的引脚1、引脚6、引脚8与电源+12V连接，所述芯片U2的引脚7与所述电阻R2的一端连接，所述芯片U2的引脚5与所述电阻R4的一端连接，所述电阻R2的另一端分别与所述电阻R3的一端和所述MOS管Q1的栅极连接，所述电阻R3的另一端分别与所述MOS管Q1源极和地连接，所述MOS管Q1的漏极与变压器T1的原边的一端连接，所述电阻R4的另一端分别与所述电阻R5的一端和所述MOS管Q2的栅极连接，所述电阻R5的另一端分别与所述MOS管Q2源极和地连接，所述MOS管Q2的漏极与变压器T1的原边的另一端连接，所述变压器T1的中心抽头与+12V电源连接，所述变压器T1副边的一端与所述阻抗匹配电路连接，所述变压器T1副边的另一端与地连接；

所述阻抗匹配电路包括电阻R6、电容C4和传感器U3，所述电阻R6的一端与变压器T1副边的一端连接，所述电阻R6的另一端与传感器U3一端连接，所述电容C4的一端与地连接，所述电容C4的另一端与传感器U3另一端连接。

优选地，所述芯片U1型号为STM32F103VET6，所述MOS管Q1、MOS管Q2型号为CSD19533，所述芯片U2型号为UCC27524。

本实用新型采取上述结构取得有益效果如下：本实用新型提供的产生巴克码脉冲的压电超声传感器功率放大电路，能够发射出激励信号是频率为40kHz、峰峰值为100V的巴克码信号，输出的巴克码信号电压纹波较低，系统可靠，实用性高。

附图说明