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超声波测距仪的制作

资料介绍
超声波测距仪的制作
这里介绍一款国外的不使用单片机的超声波测距仪。本超声波测距仪通过测量超声波发
射到反射回来的时间差来测量与被测物体的距离。可以测量0.35-
10m的距离。实物图如下:
[pic]
原理图如下:
[pic]
一、电路原理
1 超声波发射电路
    
由两块555集成电路组成。IC1(555)组成超声波脉冲信号发生器,工作周期计算公式如
下,实际电路中由于元器件等误差,会有一些差别。
[pic]
条件: RA =9.1MΩ、 RB=150KΩ、 C=0.01μF
TL = 0.69 x RB x C
= 0.69 x 150 x 103 x 0.01 x 10-6   = 1 msec  

TH = 0.69 x (RA + RB) x C
= 0.69 x 9250 x 103 x 0.01 x 10-6   = 64 msec

IC2组成超声波载波信号发生器。由IC1输出的脉冲信号控制,输出1ms频率40kHz,占空
比50%的脉冲,停止64ms。计算公式如下:
[pic]
条件: RA =1.5KΩ、 RB=15KΩ、 C=1000pF
TL = 0.69 x RB x C
= 0.69 x 15 x 103 x 1000 x 10-12   = 10μsec  

TH = 0.69 x (RA + RB) x C
= 0.69 x 16.5 x 103 x 1000 x 10-12   = 11μsec  

f = 1/(TL + TH)
= 1/((10.35 + 11.39) x 10-6)   = 46.0 KHz
IC3(CD4069)组成超声波发射头驱动电路。
[pic]
2 超声波接收电路
[pic]
       
超声波接收头和IC4组成超声波信号的检测和放大。反射回来的超声波信号经IC4的2级放
大1000倍(60dB),第1级放大100……
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