40kHz超声波发射电路详解：不同设计与功能比较

本文档详细解析了四种不同类型的40kHz超声波收发电路的设计原理和实现方法。首先，第一种电路采用单稳式设计，通过F1~F3振荡器产生40kHz的方波信号，利用可调电阻RP进行频率调节，确保输出波形稳定。F3和F4组成一个电压放大器，通过反向器CC4069驱动换能器T40-16，发射的超声波信号可达8米以上。 第二种电路采用强反馈稳频振荡器，由VT1和VT2组成，利用T40-16作为反馈耦合元件和输出换能器。电路具有较高的频率稳定性，无需调整，只需通过电源开关S触发即可发射超声波。该电路工作电压为9V，电流约为25mA。 第三种电路采用正反馈回授振荡器，VT1和VT2同样为核心组件，其频率受T40-16谐振频率控制，范围为40kHz±2kHz。这种电路设计适用于宽电压输入，工作电流较低，且频率稳定，适合在不同电压下工作，超声波发射距离也大于8米。 最后一种电路采用了CC4011四与非门电路，通过门电路YF1和YF2构成可控振荡器，用户可以通过S按键和RP调整振荡频率至40kHz。门电路YF3和YF4形成差相驱动器，通过控制T40-16换能器发送精确的40kHz超声波信号。此电路结构适合于需要精确控制和灵活性的应用场景。 这四个40kHz超声波发射电路各有特点，适用于不同的应用场景，无论是频率调节的灵活性，还是电路的稳定性与效率，都有所考虑，对于理解和应用超声波技术有着重要的参考价值。