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超聲波傳感器廣泛應用于風速、風向的測量，前端電路的設計直接關乎系統性能的好壞。為達到穩定的驅動效果，驅動電路采用了低壓驅動方式。為能接收穩定、準確的超聲波信號，設計了接收及信號處理電路，進行接收抗干擾限幅處理、前置放大、帶通濾波、自動增益控制放大和電壓比較，將所接收的超聲波交變電壓信號轉換成可供FPGA直接使用的數字信號。實驗結果驗證，各個電路模塊的設計均滿足系統要求。
1 超聲波傳感器發射和接收電路
圖1所示為超聲波傳感器的發射和接收電路。超聲波傳感器的激勵信號是由產生的，為了防止后端的發射電路電壓（+12V）燒壞引腳，加入了隔離電路。此外，考慮對于場效應管的驅動，采用MOSFET集成驅動芯片。選用TI公司的TPS28IID芯片，既起到隔離作用又能驅動MOSFET管，并且輸出信號總是有很快的轉換速度。
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