[發明專利]一種便攜式通用多通道超聲波檢測模塊

有效

• 申請號: 201710252381.6
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN106918643B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 王智杰;宋偉;范祥祥;魏小兵;葛文建;馬兵
• 申請（專利權）人: 南通友聯數碼技術開發有限公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/22;G05B19/042
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

1.一種便攜式通用多通道超聲波檢測模塊，其特征在于：包含FPGA、多路選通開關、MOS驅動電路、高壓MOS管、過壓隔離保護、前置放大器、接收通道選擇、帶通濾波、電壓控制增益放大器、模擬數字轉換器、DAC電壓和USB3.0芯片，FPGA通過USB3.0芯片與上位機連接，FPGA、多路選通開關、MOS驅動電路、高壓MOS管、過壓隔離保護、前置放大器、接受通道選擇、帶通濾波、電壓控制增益放大器、模擬數字轉換器依次串聯，DAC電壓分別與FPGA和電壓控制增益放大器連接，接受通道選擇的控制端與FPGA連接，過壓隔離保護與探頭連接；所述高壓MOS管、過壓隔離保護、前置放大器包含MOS管Q1、射頻口P1、P2和兩個前置放大芯片U1、U2，高壓MOS管Q1的D極與二極管D3陽極、電阻R5一端、電容C1一端連接，二極管D3陰極和電阻R5另一端連接高壓400V直流信號HV400,?高壓MOS管Q1的G極連接驅動信號MOS_TRIG,電容C1另一端與二極管D6陽極、二極管D4陰極連接，二極管D4陽極與共陽穩壓二極管D5陽極連接，共陽穩壓二極管D5陰極與電阻R9一端、射頻口P1內芯、NULL電阻P3一端連接，MOS管Q1的S極、二極管D6陰極、電阻R9另一端和射頻口P1、P2外芯接地，NULL電阻P3另一端與射頻口P2內芯、電阻R4一端、電阻R11一端連接，電阻R4另一端與二極管D1陽極、二極管D2陰極、電阻R6一端、前置放大芯片U1的3腳連接，電阻R6另一端接地，電阻R1一端、二極管D1陰極、二極管D2陽極接地，電阻R1另一端和電阻R2一端與前置放大芯片U1的2腳連接，前置放大芯片U1的7腳和4腳分別連接直流電壓VPA+5V和VPA-5V，電阻R2另一端連接前置放大芯片U1的1腳，前置放大芯片U1的6腳與電阻R3一端連接；電阻R11另一端與二極管D7陽極、二極管D8陰極、電阻R12一端、前置放大芯片U2的3腳連接，電阻R12另一端接地，電阻R7一端、二極管D7陰極、二極管D8陽極接地，電阻R7另一端和電阻R8一端與前置放大芯片U2的2腳連接，前置放大芯片U2的7腳和4腳分別連接直流電壓VPA+5V和VPA-5V，電阻R8另一端連接前置放大芯片U2的1腳，前置放大芯片U2的6腳與電阻R10一端連接。

2.按照權利要求1所述的一種便攜式通用多通道超聲波檢測模塊，其特征在于：所述多路選通開關和MOS驅動電路包含3選8譯碼器U6和MOS管驅動芯片U3、U30、U40、U41，3選8譯碼器U6的1、2、3、6腳與FPGA連接，3選8譯碼器U6的4、5、8腳接地，3選8譯碼器U6的14、15腳分別連接MOS管驅動芯片U3的4腳和2腳，3選8譯碼器U6的12、13腳分別連接MOS管驅動芯片U30的4腳和2腳，3選8譯碼器U6的10、11腳分別連接MOS管驅動芯片U40的4腳和2腳，3選8譯碼器U6的7、9腳分別連接MOS管驅動芯片U41的4腳和2腳，3選8譯碼器U3、U30、U40、U41的6腳均連接驅動電壓VCC_MOS_DRV，3選8譯碼器U3、U30、U40、U41的3腳接地，3選8譯碼器U3、U30、U40、U41的5、7腳輸出與高壓MOS管連接。

3.按照權利要求2所述的一種便攜式通用多通道超聲波檢測模塊，其特征在于：所述MOS管驅動芯片型號為UCC27323DGN。

4.按照權利要求1所述的一種便攜式通用多通道超聲波檢測模塊，其特征在于：所述前置放大芯片U1、U2的芯片型號為AD8099。

5.按照權利要求1所述的一種便攜式通用多通道超聲波檢測模塊，其特征在于：所述接收通道選擇采用16選1模擬開關芯片U9。

6.按照權利要求1所述的一種便攜式通用多通道超聲波檢測模塊，其特征在于：所述USB3.0芯片的所有數字接口與?FPGA?連接，數字接口包含13根通用輸入輸出接口、32?根數據線、13?根控制線、4?根?I2S?信號線、4根?UART?線。