[发明专利]一种应用于中药提取的超声波声强检测电路

说明书

技术领域

本发明属于超声波技术领域，涉及一种信号检测电路，具体涉及一种应用于中药提取的多频段带温度补偿的超声波声强检测电路。

背景技术

超声提取是利用超声波具有的空化效应、机械效应及热效应，通过增大介子分子的运动速度和介子的穿透力以提取物质中有效成分的技术，已在中药提取中被越来越多的使用。声强(声功率)作为一个衡量超声波发生设备工作效果的最主要指标，具有十分重要的测量意义，由于中药提取过程中有时需要使用多种频段的超声波，因此要求测量电路能够测量多种频段超声波的声强，加上中药提取环境的高温对传统测量声强压电陶瓷测量传感器产生了比较大的影响，这就使得传统测量超声波声强的方法难以满足中药提取高温环境中多频段超声波的声强检测了。

传统测量超声波声强的电路往往仅能一次测量单种频段超声波的声强或则混合频段超声波的平均声强，且对高温环境没有特殊的处理，而压电陶瓷是一种负温度系数的传感器，也即是随着温度的升高，对于相同声强的测量结果呈现线性偏小，从而造成测量结果不准确，这两个就是本发明主要解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是针对现有应用于中药提取装置的超声波声强检测电路，提供一种带温度补偿的多频段信号检测电路。

本发明采用以下技术方案：

应用于中药提取的多频段带温度补偿的超声波声强检测电路，包括选频及放大模块、多频信号检测控制模块、全波整流及滤波模块和温度补偿模块。

所述的选频及放大模块包括信号输入端Vin、第一二极管D1、第二二极管D2、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4、第五电感L5、第六电感L6、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容Co1、第八电容Co2、第九电容Co3、第十电容Co4、第十一电容Co5、第十二电容Co6、第一电阻R1、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、模拟开关U1和第一运算放大器U2A；模拟开关U1的型号为CD4051、第一运算放大器U2A的型号为LF353；

信号输入端Vin与第一二极管D1的阳极、第二二极管D2的阴极、第一电感L1的一端、第七电容Co1的一端、第四电感L4的一端和第十电容Co4的一端连接；第一二极管D1的阴极接+5V电源；第二二极管D2的阳极接-5V电源；第一电容C1的一端与第一电感L1的另一端连接；第一电容C1的另一端与第一电阻R1的一端连接；第三电感L3的一端与第二电感L2的一端、第八电容Co2的一端、第九电容Co3的一端、第一电阻R1的另一端和第七电容Co1的另一端连接；第二电容C2的一端与第二电感L2的另一端连接；第二电容C2的另一端与第二电阻R2的一端连接；第二电阻R2的另一端与第八电容Co2的另一端连接并接GND；第三电容C3的一端与第三电感L3的另一端连接；第三电容C3的另一端与第三电阻R3的一端连接；第三电阻R3的另一端与第九电容Co3的另一端、模拟开关U1的第13号引脚连接；第四电容C4的一端与第四电感L4的另一端连接；第四电容C4的另一端与第四电阻R4的一端连接；第六电感L6的一端与第五电感L5的一端、第十一电容Co5的一端、第十二电容Co6的一端、第四电阻R4的另一端和第十电容Co4的另一端连接；第五电容C5的一端与第五电感L5的另一端连接；第五电容C5的另一端与第五电阻R5的一端连接；第五电阻R5的另一端与第十一电容Co5的另一端连接并接GND；第六电容C6的一端与第六电感L6的另一端连接；第六电容C6的另一端与第六电阻R6的一端连接；第六电阻R6的另一端与第十二电容Co6的另一端、模拟开关U1的第14号引脚连接；模拟开关U1的第1、2、4、5、12、15号引脚与GND连接；模拟开关U1的第6号引脚与网络节点INH连接作为控制端INH；模拟开关U1的第7号引脚接-5V电源；模拟开关U1的第8号引脚与GND连接；模拟开关U1的第9号引脚与网络节点C连接作为控制端C；模拟开关U1的第10号引脚与网络节点B连接作为控制端B；U1的第11号引脚与网络节点A连接作为控制端A；模拟开关U1的第16号引脚接+5V电源；模拟开关U1的第3号引脚与第一运算放大器U2A的第3号引脚连接；第八电阻R8的一端与第一运算放大器U2A的第2号引脚和第七电阻R7的一端连接；第七电阻R7的另一端与GND连接；第一运算放大器U2A的第8号引脚接+5V电源；第一运算放大器U2A的第4号引脚接-5V电源；第一运算放大器U2A的第1号引脚与网络节点Vout1和第八电阻R8的另一端连接。