一種用于河口高頻測流的抗噪聲裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及聲學(xué)信號的抗噪聲處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于河口高頻測流的抗噪聲裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]河流流速及流量資料具有極為重要的作用，涉及防洪安全、水文水利計算、水資源評價等多個方面，因此河流檢測是水文工作的重要內(nèi)容。
[0003]目前測流設(shè)備有海洋聲層析儀、超聲流量計、ADCP等，其中超聲流量計、ADCP較多應(yīng)用于單點測量，而要對小尺度整個水域內(nèi)部測量時需要采用走航觀測方法，其采用的聲波頻率也較高，多為幾百kHz以上，而海洋聲層析儀是利用聲學(xué)特性對大尺度海域的水文參數(shù)進行反演的一種裝置，所采用的聲波頻率較低；
[0004]無論采用超聲波還是低頻聲波，由于聲波在水中傳輸會產(chǎn)生反射、折射等，以及不可避免的傳輸損失，在接收端的聲信號遠小于聲源信號，受發(fā)射換能器實際制作的限制，又不能無限加大換能器的功率，水文條件復(fù)雜，含有各種環(huán)境噪聲，流噪聲、機械噪聲、生物噪聲等，在利用聲波進行測流的過程中，需要對所采集的聲信號通過放大和濾波進行抗噪聲處理，減少環(huán)境噪聲所帶來的干擾，現(xiàn)有的測流設(shè)備通常在水聽器(用于接收聲信號的設(shè)備)與數(shù)據(jù)采集卡(用于轉(zhuǎn)換聲信號的設(shè)備，即模擬信號與電信號之間的轉(zhuǎn)換)之間依次接入放大電路(用于放大聲信號)和濾波器(用于濾波降噪)，放大電路與濾波器相互獨立，需要分別控制，不僅操作不便還占用空間。
[0005]有鑒于此，本發(fā)明人特別研制出一種用于河口高頻測流中、能夠放大聲信號并抑制噪聲的的抗噪聲裝置，本案由此產(chǎn)生。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種用于河口高頻測流的抗噪聲裝置，其可以放大聲信號并抑制測流設(shè)備所采用聲波頻帶以外的低頻和超高頻聲波，提升信噪比，克服了高頻聲學(xué)測流設(shè)備在觀測過程中的水下聲信號微弱及噪聲干擾的問題。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]—種用于河口高頻測流的抗噪聲裝置，包括外殼和封裝在外殼內(nèi)的電路板；
[0009]所述電路板包括放大模塊和濾波模塊，所述放大模塊包括多級運算放大電路、信號輸入插座和信號輸出插座，多級運算放大電路的輸入端與信號輸入插座連接；
[0010]所述濾波模塊包括濾波芯片、電源輸入插座和電源開關(guān)插座，多級運算放大電路的輸出端與濾波芯片的輸入端連接，濾波芯片的輸出端與放大模塊信號輸出插座連接，多級運算放大電路還與電源輸入插座連接。
[0011]所述外殼前端對應(yīng)放大模塊的信號輸入插座和信號輸出插座安裝信號輸入接口和信號輸出接口，外殼后端對應(yīng)濾波模塊的電源輸入插座和電源開關(guān)插座安裝電源接口和電源開關(guān)，信號輸入接口插接在信號輸入插座上，信號輸出接口插接在信號輸出插座上，電源接口插接在電源輸入插座上，電源開關(guān)插接在電源開關(guān)插座上。
[0012]所述放大模塊還包括旋調(diào)增益按鈕插座，多級運算放大電路包括多級0P27運算放大器，各級0P27運算放大器分別與旋調(diào)增益按鈕插座連接;所述外殼前端對應(yīng)旋調(diào)增益按鈕插座安裝旋調(diào)增益按鈕，旋調(diào)增益按鈕插接在調(diào)增益按鈕插座上。
[0013]所述多級運算放大電路包括6級0P27運算放大器，每一級0P27運算放大器的增益為10dB。
[0014]所述放大模塊還包濾波選擇插座，外殼前端對應(yīng)濾波選擇插座安裝濾波選擇開關(guān)，濾波選擇開關(guān)插接在濾波選擇插座上，所述濾波選擇插座的兩端分別連接多級運算放大電路的輸出端和濾波芯片的輸入端。
[0015]所述濾波芯片采用max247有源濾波芯片，其中心頻率為60kHz，頻帶為40-80kHz，通帶帶寬為40kHz，通帶最高頻率為112 kHz，通帶最低頻率為32 kHz。
[0016]所述濾波模塊還包括一7805集成穩(wěn)壓器和一7905集成穩(wěn)壓器，7805集成穩(wěn)壓器和7905集成穩(wěn)壓依次連接在多級運算放大電路的輸出端和濾波芯片輸入端之間。
[0017]所述外殼兩側(cè)內(nèi)壁設(shè)有卡槽，電路板通過卡槽固定在外殼內(nèi)。
[0018]采用上述方案后，本實用新型工作原理為:水聽器將接收的聲信號從放大模塊的信號輸入插座輸入，經(jīng)過多級運算放大電路放大處理后輸入到濾波模塊，有濾波芯片處理后從信號輸出插座輸出，電源從電源輸入插座接入直接為多級運算放大電路供電。
[0019]本實用新型的有益效果為:本實用新型既完成聲信號放大，又能夠?qū)β曅盘栠M行濾波處理，抑制測流設(shè)備所采用聲波頻帶以外的低頻和超高頻聲波，提升信噪比，克服了高頻聲學(xué)測流設(shè)備在觀測過程中的水下聲信號微弱及噪聲干擾的問題，而且本實用新型濾波模塊和放大模塊集成于一個電路板中，通過外殼封裝，操控方便，減少了人員工作量，提升測流效率。
[0020]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步說明。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0022]圖2是本實用新型電路板的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0023]標(biāo)號說明
[0024]外殼1，信號輸入接口11，信號輸出接口 12，電源接口 13，電源開關(guān)14，旋調(diào)增益按鈕15，濾波選擇開關(guān)16，卡槽17，電路板2，放大模塊21，多級運算放大電路211，0P27運算放大器2111，信號輸入插座212，信號輸出插座213，調(diào)增益按鈕插座214，濾波選擇插座215，濾波模塊22，濾波芯片221，電源輸入插座222，電源開關(guān)插座223，7805集成穩(wěn)壓器224，7905集成穩(wěn)壓器225。
【具體實施方式】
[0025]如圖1和2所示本實用新型揭示的一種用于河口高頻測流的抗噪聲裝置，包括外殼1和封裝在外殼1內(nèi)的電路板2;
[0026]所述電路板2包括放大模塊21和濾波模塊22，所述放大模塊21包括多級運算放大電路211、信號輸入插座212和信號輸出插座213，多級運算放大電路211的輸入端與信號輸入插座212連接；
[0027]所述濾波模塊22包括濾波芯片221、電源輸入插座222和電源開關(guān)插座223，多級運算放大電路211的輸出端與濾波芯片221的輸入端連接，濾波芯片221的輸出端與放大模塊信號輸出插座213連接，多級運算放大電路211還與電源輸入插座222連接。
[0028]所述外殼1前端對應(yīng)放大模塊的信號輸入插座212和信號輸出插座213安裝信號輸入接口 11和信號輸出接口 12，外殼1后端對應(yīng)濾波模塊的電源輸入插座222和電源開關(guān)