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[参考译文] PGA460:PGA460规格

Guru**** 2328790 points
Other Parts Discussed in Thread: PGA460, TUSS4470
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/sensors-group/sensors/f/sensors-forum/1447264/pga460-pga460-specifications

器件型号:PGA460
主题中讨论的其他器件: TUSS4470

工具与软件:

你(们)好

我对连接到 PGA460的超声波传感器的规格有疑问。

我将尝试使用中心频率为400kHz 的换能器测量小于5cm 的距离。

我已经更改了突发脉冲的频率设置、并且能够输出一个400kHz 脉冲。

我正在尝试更改阈值、BPF 和 LPF 的寄存器设置。

这是一个基本的问题、但 PGA460是否可以使用如上所述的换能器来测量距离?

提前感谢您。

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    您好、Ichi:

    感谢您在传感器论坛发帖! 对于仅使用单个换能器的超声波测量而言、5cm 较小。 使用更高的频率有助于减少单个传感器上造成的盲区、因为波长要小得多、但传输的电压和脉冲数量等其他因素会影响单个传感器的最小可检测距离。  

    对于可以处理较小距离的系统、我建议使用双基地拓扑、这需要使用两个换能器进行测量。 一个是严格驱动超声波脉冲信号、另一个是纯接收。 使用这种类型的拓扑可以检测更小的范围。

    如果还有其他关于此主题的问题、请告诉我!

    此致!

    Isaac

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    Issac、抱歉回复延迟。
    我已经尝试使用一次性传感器更改各种寄存器、但无法很好地捕获回波。
    事实证明这是非常困难的。
    TI 是否有采用400kHz 换能器的 AFE、其规范可以捕获300 µs 回波?
    电路的 VPWR 为12V 直流。
    我认为 TUSS4470是合适的、您认为呢?
    此致。

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    您好、Ichi:

    感谢您提供信息。 TUSS44x0系列器件均与400kHz 传感器兼容、并且 PGA460也能够处理此频率。 如前所述、它不是定义我们是否能够测量回波脉冲短路的规格、这是使用单个器件时超声波技术的限制。 测量如此短的脉冲(尤其是在如此大的电压下)的最有效方法是将脉冲传输与脉冲接收器分开。 这意味着您需要通过分离电路来实现这种测量。

    之所以需要多个器件和换能器来实现这一点、是因为如果您使用单个换能器、它会在传输期间变得饱和、因此在驱动脉冲衰减之前、器件会对该时间内发生的任何回波视而不见。 因此、大电压会使检测更短的距离变得更困难、因为衰减时间会更长。

    我希望这能让您更加清楚地了解如何实现5cm 测量。 如有任何问题、请随时告知我。

    此致!

    Isaac  

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    感谢您的快速响应、Issac。

    正如您所说、突发频率很高且电压很高、因此从传输脉冲到回波返回的周期很短。

    因此、回波信号被淹没在突发脉冲传输的周围区域中。

    事实上、数十年来、我们一直在使用这种超声波传感器和旧模拟电路进行检测。
    超声波传感器放置在长度约为5cm 的金属胶囊中、待测量的气体通过它来分离气体类型。
    我附上了使用电流器件观察到的波形和从 PGA460传输的脉冲的波形。
    电流电路放大回波信号(两级80dB)、通过 BPF 和 LPF、并对其进行整流以获得直流信号波形。
    我们能够从乘以10,000的信号中提取回波。
    我们正在使用 TI 的 AFE 来验证我们是否可以实现同样的目标、但您认为这是可行的吗?

    此致。

    一张

    e2e.ti.com/.../WAVES.pdf

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    您好、Ichi:

    感谢此处添加了有关您的应用和传感器计划使用的说明。 查看您发送的文档绝对能让我相信您在为您的应用查看错误的器件。 如果您使用的模拟信号已进行放大和滤波 (如 pdf 中显示的信号)、那么使用诸如 TUSS4470之类的信号将更加适合您当前使用的系统。 看起来您感兴趣的领域仍然存在 PGA460突发限制、PGA460的区别在于一切都是以数字方式收集的、因为内置的 ADC 需要对返回数据进行数字处理、因此除非在器件上使用 DSP 输出特性之一、否则将无法实际看到返回的回波。

    看起来根据您的配置、您肯定不会进入声脉冲的盲区/衰减周期、因此应该可以在300us 检测信号。PGA460可能会稍微困难一些、因为您需要在器件上对阈值进行编程以使器件报告任何结果。

    此致!

    Isaac

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    您好 Issac

    感谢您发送编修。
    我可以反复问您一个问题吗? 这是我的最后一个问题。
    我还认为使用 PGA460进行评估很困难。
    但是、能否检查我设置的以下参数?

    ・EEPROM 寄存器
    ・阈值

    BPF 和 LPF 的数值设置是根据之前的论坛此处进行计算和设置的。
    此外、我将连接从 PGA460的测试端子输出 AFE 信号时观察到的波形。
    与该波形同步的时间测量值为770μs。
    如果你能再次给我你的意见,我会很高兴的。  

    最棒的、 Ichi

    e2e.ti.com/.../Data-set-in-EEPROM-REGISTER.pdfe2e.ti.com/.../Threshold-setting-data.pdfe2e.ti.com/.../wave_5F00_sample.pdf

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    吉山市

    由于节假日、Isaac 将会离开办公室一段时间、E2E 回复将会延迟。  我们感谢您的耐心等待、直到他返回并能够仔细查看您的寄存器设置。

    谢谢!

    Scott

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    您好、Ichi-San、

    感谢您对此提供的信息和耐心。

    对于我建议进行的第一项更改、大多数情况下您的 EEPROM 看起来正常

    TVGAIN-您可能不需要64dB 即可启动、或许可以在 INIT_GAIN 寄存器1B 中关闭初始增益

    当前 TVG 设置:                                   建议的设置:

       

    因为我不确定您的回波数据转储看起来是什么样的,所以很难对特定的设置提出建议。

    频率寄存器1C= B8而不是 B9、如果您的换能器为400kHz、此设置会让您更接近目标。

    -我不认为你的阈值配置可能能够使用一些改进,我会尝试更多的类似这样的东西:

    电流阈值设置:                               建议的设置:

    再次说明、了解回波的外观将有助于调整阈值、因此这只是一项建议。

    请记住、如果您在可视化您的阈值和 TVG 设置的效果时遇到困难、即使您没有 EVM、也可以始终使用 PGA460 GUI 来查看这些设置的效果。

    此致!

    Isaac