关于超声波接收电路与发射基础原理简介


超声波的传输几乎不受光、灰尘、烟雾、电磁干扰和有毒气体的影响，可以通过气体、液体和中间体进行传输，因此广泛应用于工业生产和民用领域，如超声波测距、超声波清洗机、医用超声波检测等。

压电换能器作为声能和电能的转换装置，直接影响整个超声波测量系统的性能。压电换能器驱动电路的设计涉及阻抗匹配、脉冲换能器设计和振动换能器，既需要理论基础，又需要实践经验，是产品开发人员面临的一项艰巨任务。

        

常见的超声波传感器压电换能器的驱动电路主要采用两种设计方法:

一、是直接驱动:

压电换能器采用固定频率，通过触发大功率半导体开关器件直接驱动，如场效应管和可控硅，换能器直接由电源电压供电。这种电路的优点是电路简单，缺点是工作效率低，受电源电压限制，不能驱动大功率器件。

二、推挽电路驱动:

采用固定频率的双极脉冲驱动推挽变压器工作。推挽变压器的次级与压电换能器并联，电容和电感用于阻抗匹配。这种电路的优点是可以驱动大功率器件，缺点是很难进行阻抗匹配和宽电压。由于另一种激励模式，换能器的两端不会谐振，如果没有很好的匹配和调谐，工作效率会相对较低。

根据不同的应用，如电源、收发器集成、诊断和治疗，换能器驱动电路的具体实现会有所不同。超声波发射和接收电路是超声波诊断设备的关键部分。整个电路分为发射和接收两部分，共用同一个阵元。发射部分产生由发射输入驱动的激励波形，并激励阵列元件以产生超声波。接收单元接收人体组织中超声波的回波，并通过接收电路放大、显示和输出回波信号。