[发明专利]检测超声波渡越时间的方法及其装置

摘要

本发明涉及一种检测超声波渡越时间的方法及其装置，由超声波发生器产生占空比为50％的方形波超声波脉冲串激励信号，该激励信号所含方形脉冲个数以接收到的超声波脉冲串波形仍呈“菱形”为上限，在该激励信号的最后一个方形脉冲的下降沿启动计时器，接收到的超声波脉冲串经差分放大、增益控制、高“Q”值带通滤波、半波整流、变指数放大、门限比较、微分和过零检测，找出振幅最大脉冲的峰值点，在该峰值点上关闭计时器，该方法既达到了相位差法的高精度，又克服了相位差法只能短距离应用的缺陷，突破传统，应用广阔。

主权项

一种检测超声波渡越时间的方法，其特征在于：由超声波发生器(6)产生占空比为50％的方形波超声波脉冲串激励信号，该超声波脉冲串激励信号所含方形脉冲个数以接收到的超声波脉冲串波形仍呈“菱形”为上限，在该超声波脉冲串激励信号的最后一个方形脉冲的下降沿启动一个计时器，该超声波脉冲串激励信号经超声波发射头高电压差分驱动模块(7)的功率放大后驱动超声波发射头(8)发射超声波，将超声波接收头(9)接收到的超声波脉冲串，送入差分放大器(10)，经差分放大后，送入增益控制放大器(11)，经增益控制放大后，送入高Q值带通滤波器(12)，经高Q值带通滤波后，送入半波整流器(13)进行半波整流，去掉负半周后，送入变指数放大器(14)，作为一个固定电压的指数对该固定电压进行变指数放大，在不改变剩下的正半周各脉冲峰值点相对时间位置的情况下，拉开各脉冲峰值点的振幅差距，同时使各脉冲峰值点两侧更加陡峭，经变指数放大后，送入门限比较模块(15)进行门限检测，找出振幅最大的脉冲后，送入微分和过零检测模块(16)进行微分和过零检测，找出振幅最大脉冲的峰值点，在该峰值点上关闭上述计时器，该计时器记录的时间值即为超声波渡越时间值。