ZHCAB98D September 2019 – December 2021 PGA450-Q1 , PGA460 , PGA460-Q1 , TDC1000 , TDC1000-Q1 , TDC1011 , TDC1011-Q1 , TUSS4440 , TUSS4470
TI 建议以正弦波或方波的中心频率驱动传感器,以实现更佳效果。大多数集成解决方案都有一个输出驱动器,它由低侧驱动器组成(用于在变压器驱动情况下驱动变压器);或由采用 h 桥配置的 FET 组成(用于直接驱动解决方案)。
传感器以其谐振频率发出回声后,系统必须侦听传感器视场中的物体产生的回波。超声波系统通常会过滤回波,以去除噪声并在信号进入 ADC 之前对其应用增益。对超声波系统应用增益的一些方法如下:
设计人员可以检查过零频率数据,以验证回波是否为传感器的回波。这也可用于检测多普勒频移(即发射的声波频率的变化),以检测运动及其方向。
一旦对返回信号进行了适当滤波和增益,就可以将数据发送到 ADC 以进行进一步的信号处理。图 2-2 显示了来自 ADC 输出的信号。
信号经过数字化处理后,就可以进入数字信号处理器 (DSP) 或 MCU 以进行进一步处理。首先,它通过带通滤波器来减少任何带外噪声。
下一步是对信号进行整流,以提取信号的绝对值,如图 2-4 所示。
整流后,通常会在应用低通滤波器之前保持峰值,以确保已整流信号的峰值振幅不会被滤除。通过结合使用峰值保持功能和低通滤波器,可生成解调输出,如图 2-5 所示。这样,就可以轻松地应用阈值来进一步定制信号以消除噪声,并提取飞行时间数据以及回波宽度和振幅信息。解调后的信号也称包络信号。