The second multiplexer is a 2:1 bid

The second multiplexer is a 2:1 bidirectional Mux, ADG701, which is responsible for switching between two
different signal paths leading to, or from, the PZTs. The first path comes from the microcontroller unit (MCU) and
connects to one of the selected channels. The MCU generates the short voltage pulse which causes the PZT to
resonate at its designed frequency. A simple transition from a digital-low voltage to a digital-high voltage from one
of the MCU’s digital ports satisfies this requirement. When the pulse is applied to the PZT material, a short pause
equal to the duration of the PZT ringing time is applied before switching the 2:1 Mux to the second path. The second
path of the 2:1 Mux connects one of the PZT channels to the receiver path of the NDT-module starting with the
band pass filter (BPF). The BPF is essential when working in very noisy environments or while monitoring a
machine under operation, such as a motor. Both BPFs are Sallen-Key (SK) active-type filters, such that each BPF is
designed with a -6dB bandwidth of approximately 1.52MHz centred at approximately 5.10MHz, as seen in Figure
5(a). Any signal outside the bandwidth of the BPF is greatly attenuated before reaching the low noise amplifier
(LNA). The LNA has a low input voltage noise density of 4.2ȘV/¥Hz and a fixed gain of 20dB. The LNA is
responsible for amplifying the echo ultrasound signal without introducing too much noise. Noise analysis of the
LNA is beyond the scope of this paper. The power amplifier (PA) has a digitally controlled gain from 15dB to 30dB
using a 2.1Kȍ digital potentiometer (POT) MCP4012 to control gain. The two active SK-BPFs, LNA, and the PA
are designed using a single chip, the LTC6248, which contains four operational amplifiers, one for each component.
This single chip approach minimizes system cost and circuit space. Each operational amplifier consumes
approximately 1mA in active mode, such that the total power consumption of the NDT-module is approximately
6mA at 3.0V, and is only active for less than 0.2ms per channel measurement. The schottky diode envelope detector
(DET) rectifies the ultrasound signal, which is then smoothed by a passive low pass filter (LPF) with a -3dB corner
frequency of 3MHz. A comparator (CMP), TS3021, is used to detect the presence of the ultrasound signal, such that
it transforms the analog echo signal into a digital pulse representing the presence and approximate width of the
echoed ultrasound signal. The CMP reference voltage is also controlled by a 2.1Kȍ digital POT (MCP4012). The
digital output of the CMP is connected to the internal capture-compare (CC) module of the MCU. The CC module is
configured to measure the time difference of arrival (TDOA) between two consecutive pulses from the CMP, that is,
two consecutive ultrasound echoes. The TDOA (i.e. ¨t) is a direct representation of the measured thickness T per
given medium with a sound velocity ȣ, as described in equation 4. Note that ¨t is divided by 2 since the ultrasound
signal travels twice the thickness of the material.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Multiplexer สองคือ เป็น 2:1 แบบสองทิศทาง Mux, ADG701 ที่ชอบสลับไปมาระหว่างสอง เส้นทางของสัญญาณที่แตกต่างกันนำไป หรือ PZTs เส้นทางแรกมาจากไมโครคอนโทรลเลอร์หน่วย (หลัก) และ เชื่อมต่อกับสถานีที่เลือกอย่างใดอย่างหนึ่ง ชีพจรแรงดันสั้นซึ่งเป็นสาเหตุของ PZT เพื่อสร้างหลักการ ดังก้องที่ความถี่การออกแบบ เปลี่ยนแปลงง่ายจากดิจิตอลต่ำแรงดันไฟฟ้ากับแรงดันไฟฟ้าสูงดิจิตอลจาก พอร์ตดิจิตอลหลักตรงตามความต้องการนี้ เมื่อชีพจรจะใช้กับวัสดุ PZT หยุดชั่วคราวสั้น ๆ เท่ากับระยะเวลาของ PZT เวลาดังคือใช้สลับ Mux 2:1 ไปยังเส้นทางที่สอง ที่สอง เส้นทางของ Mux 2:1 เชื่อมต่อกับเส้นทางรับสัญญาณของการเริ่มต้นของโมดูลผู้มีหนึ่งช่อง PZT วงผ่านกรอง (BPF) BPF เป็นสิ่งจำเป็นเมื่อทำงาน ในสภาพแวดล้อมดีมาก หรือใน ขณะที่การตรวจสอบการ เครื่องภายใต้การดำเนินงาน เช่นมอเตอร์ BPFs ทั้งมีคีย์ Sallen (SK) ใช้งานชนิดกรอง BPF ละจะให้ ด้วยแบนด์วิดท์-6dB ประมาณ 1.52MHz ศูนย์กลางที่ประมาณ 5.10 MHz ที่เห็นในรูป 5(a) สัญญาณใด ๆ นอกแบนด์วิธของ BPF เป็นไฟฟ้าเคร...ก่อนที่จะขยายสัญญาณรบกวนต่ำมาก (LNA) LNA จะมีความหนาแน่นเสียงแรงดันอินพุทต่ำของ 4.2ȘV / ¥ Hz และคงได้รับของ 20dB LNA จะเป็น รับผิดชอบสำหรับมือสัญญาณอัลตร้าซาวด์เสียงก้องไม่แนะนำเสียงมากเกินไป เสียงรบกวนการวิเคราะห์ LNA จะอยู่นอกเหนือขอบเขตของเอกสารนี้ เพาเวอร์แอมป์ (PA) มีกำไรการควบคุมแบบดิจิทัลจาก 15dB ถึง 30dB ใช้ 2.1Kȍ เป็นมิเตอร์ดิจิตอล MCP4012 (หม้อ) ควบคุมได้รับการ สองใช้ SK-BPFs, LNA และ PA มีการออกแบบโดยใช้ชิปที่เดียว LTC6248 ซึ่งประกอบด้วย 4 งานเครื่องขยายเสียง หนึ่งสำหรับแต่ละส่วน วิธีการนี้ชิลดพื้นที่ต้นทุนและวงจรระบบ ใช้เครื่องขยายเสียงแต่ละการดำเนินงาน ประมาณต 1mA ในโหมดใช้งาน เช่นที่มีการใช้พลังงานรวมของโมผู้ประมาณ 6mA ที่รุ่น 3.0 และแผนสำหรับน้อยกว่า 0.2ms ต่อช่องวัด เครื่องตรวจจับซองไดโอด schottky สัญญาณอัลตร้าซาวด์ ซึ่งเป็นโค้งแล้ว โดยตัวกรองผ่านต่ำแฝง (เดียว) กับมุม 3dB-rectifies (เดช) ความถี่ 3MHz ที่ comparator (CMP), TS3021 ใช้ในการตรวจหาสัญญาณอัลตร้าซาวด์ ให้ จะแปลงสัญญาณแอนะล็อกเสียงก้องเป็นชีพจรดิจิตอลแสดงสถานะการออนไลน์และความกว้างโดยประมาณของการ ได้พูดย้ำสัญญาณอัลตร้าซาวด์ แรงดันไฟฟ้าอ้างอิง CMP จะถูกควบคุม โดย 2.1Kȍ เป็นดิจิตอลหม้อ (MCP4012) ที่ ออกดิจิตอลของ CMP เชื่อมต่อกับโมดูลจับภายในเปรียบเทียบ (CC) ของหลักการ เป็นโมดูล CC กำหนดค่าการวัดความต่างของเวลาของมาถึง (TDOA) ระหว่างสองกะพริบเนื่องจาก CMP คือ สอง echoes ซาวด์ติดต่อกัน TDOA (เช่น ¨t) เป็นตัวแทนโดยตรงของการวัดความหนาของ T ต่อ กลางให้กับȣความเร็วเสียง ในสมการ 4 หมายเหตุ ¨t ที่ถูกหาร ด้วย 2 เนื่องจากอัลตร้าซาวด์ สัญญาณเดินทางสองครั้งความหนาของวัสดุ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Multiplexer ที่สองคือ 2: 1 แบบสองทิศทาง Mux, ADG701 ซึ่งเป็นผู้รับผิดชอบในการสลับไปมาระหว่างสอง
เส้นทางสัญญาณที่แตกต่างกันนำไปสู่หรือจาก PZTs เส้นทางแรกที่มาจากหน่วยไมโครคอนโทรลเลอร์ (MCU) และ
เชื่อมต่อกับหนึ่งของช่องทางที่เลือก MCU สร้างแรงดันไฟฟ้าในระยะสั้นซึ่งเป็นสาเหตุของ PZT เพื่อ
สะท้อนที่ความถี่ของการออกแบบ การเปลี่ยนแปลงง่ายจากแรงดันไฟฟ้าดิจิตอลต่ำไปแรงดันไฟฟ้าดิจิตอลสูงจากหนึ่ง
ในพอร์ตดิจิตอลของ MCU ตอบสนองความต้องการนี้ เมื่อชีพจรถูกนำไปใช้กับวัสดุ PZT, หยุดสั้น
เท่ากับระยะเวลาของ PZT เวลาเรียกถูกนำไปใช้ก่อนที่จะสลับ 2: 1 Mux ไปยังเส้นทางที่สอง สอง
เส้นทางของ 2: 1 Mux เชื่อมต่อหนึ่งในช่องทาง PZT ไปยังเส้นทางที่รับของ NDT โมดูลเริ่มต้นด้วยการ
กรองผ่านแถบ (BPF) BPF เป็นสิ่งจำเป็นเมื่อทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีเสียงดังมากหรือในขณะที่การตรวจสอบ
เครื่องภายใต้การดำเนินเช่นมอเตอร์ ทั้ง BPFs มี Sallen คีย์ (SK) ฟิลเตอร์ที่ใช้งานประเภทดังกล่าวที่ BPF แต่ละคนจะได้
รับการออกแบบด้วยแบนด์วิดธ์ของ -6dB 1.52MHz ประมาณศูนย์กลางประมาณ 5.10MHz เท่าที่เห็นในรูปที่
5 () สัญญาณใด ๆ นอกแบนด์วิดธ์ของ BPF จะลดลงอย่างมากก่อนที่จะถึงเครื่องขยายเสียงรบกวนต่ำ
(LNA) LNA มีแรงดันไฟฟ้าต่ำความหนาแน่นของเสียงของ4.2ŞV / ¥เฮิร์ตซ์และกำไรจากอัตราคงที่ของ 20dB LNA เป็น
ผู้รับผิดชอบในการขยายสัญญาณอัลตราซาวนด์เสียงก้องเสียงโดยไม่ต้องแนะนำมากเกินไป การวิเคราะห์เสียงของ
LNA อยู่นอกเหนือขอบเขตของบทความนี้ เพาเวอร์แอม (PA) มีกำไรจากการควบคุมแบบดิจิทัลจาก 15dB 30dB ที่จะ
ใช้2.1Kȍมิเตอร์แบบดิจิตอล (POT) MCP4012 ในการควบคุมกําไร สองการใช้งาน SK-BPFs, LNA และ PA
ได้รับการออกแบบโดยใช้ชิปตัวเดียว, LTC6248 ซึ่งประกอบด้วยสี่ขยายสัญญาณหนึ่งสำหรับแต่ละองค์ประกอบ.
วิธีนี้ชิปตัวเดียวช่วยลดค่าใช้จ่ายของระบบและพื้นที่วงจร แต่ละเครื่องขยายเสียงในการดำเนินงานสิ้นเปลือง
ประมาณ 1mA ในโหมดการใช้งานเช่นว่าการใช้พลังงานทั้งหมดของ NDT โมดูลจะอยู่ที่ประมาณ
6mA ที่ 3.0V และมีการใช้งานเพียงน้อยกว่า 0.2ms ต่อการวัดช่อง เครื่องตรวจจับซองจดหมายไดโอด Schottky
(DET) rectifies สัญญาณอัลตราซาวนด์ซึ่งเป็นที่เรียบแล้วโดยผ่านต่ำเรื่อยกรอง (LPF) กับมุม -3dB
ความถี่ของ 3MHz เปรียบเทียบ (CMP) TS3021 จะใช้ในการตรวจสอบสถานะของสัญญาณอัลตราซาวนด์เช่นว่า
มันเปลี่ยนสัญญาณเสียงก้องอะนาล็อกเป็นดิจิตอลพัลส์ที่เป็นตัวแทนของการแสดงตนและความกว้างโดยประมาณของ
สัญญาณสะท้อนอัลตราซาวนด์ แรงดันอ้างอิง CMP จะถูกควบคุมโดย POT 2.1Kȍดิจิตอล (MCP4012)
ออกดิจิตอลของซีเอ็มพีจะเชื่อมต่อกับจับเปรียบเทียบภายใน (CC) โมดูลของ MCU โมดูล CC ได้
กำหนดค่าการวัดความแตกต่างเวลาของการมาถึง (TDOA) ระหว่างสองติดต่อกันพัลส์จากซีเอ็มพี, ที่อยู่,
สองติดต่อกันสะท้อนอัลตราซาวนด์ TDOA (เช่น T) เป็นตัวแทนโดยตรงของ T หนาวัดต่อ
สื่อที่ได้รับกับความเร็วเสียงȣที่อธิบายไว้ในสมการ 4 หมายเหตุว่า T โดยแบ่งเป็น 2 ตั้งแต่อัลตราซาวนด์
สัญญาณเดินทางครั้งที่สองความหนาของวัสดุ .

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การมัลติเพล็กเซอร์ที่สองคือ 2 : 1 adg701 mux แบบสองทิศทาง , ซึ่งรับผิดชอบในการสลับระหว่างสองเส้นทางที่แตกต่างกันของสัญญาณ
า หรือจาก pzts . เส้นทางแรกมาจากหน่วยไมโครคอนโทรลเลอร์ ( MCU ) และ
เชื่อมต่อกับหนึ่งในช่องทางที่เลือก . MCU สร้างแรงดันชีพจรสั้นซึ่งสาเหตุว่า

สะท้อนที่ออกแบบความถี่ง่ายเปลี่ยนจากดิจิตอลเป็นดิจิตอลแรงดันสูงแรงดันต่ำจาก
ของ MCU ดิจิตอลพอร์ตใดตรงกับความต้องการนี้ เมื่อชีพจรใช้วัสดุ PZT , สั้น ๆหยุด
เท่ากับระยะเวลาของเวลาที่ใช้ก่อนที่จะเปลี่ยนวิธีเรียก 2 : 1 mux กับเส้นทางที่สอง เส้นทางที่สอง
ของ 21 มักเชื่อมต่อกับหนึ่งในวิธีช่องทางเพื่อรับเส้นทางของ NDT โมดูลเริ่มต้นด้วย
วงผ่านตัวกรอง ( นำเข้า ) ที่นำเข้าเป็นสิ่งจำเป็นเมื่อทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีเสียงดังมาก หรือ ขณะตรวจสอบ
เครื่องจักร ภายใต้การดำเนินงาน เช่น มอเตอร์ ทั้ง bpfs เป็นคีย์ sallen ( SK ) ตัวกรองที่ใช้งานแต่ละประเภท เช่น นำเข้า เป็น ออกแบบด้วย
- 6db แบนด์วิดท์ประมาณ 152mhz ศูนย์กลางประมาณ 5.10mhz ตามที่เห็นในรูป
5 ( ) สัญญาณใด ๆนอกแบนด์วิดธ์ของนำเข้าเป็นอย่างมากลดก่อนถึงต่ำเสียงเครื่องขยายเสียง
( LNA ) พวก LNA มีแรงดันไฟฟ้าต่ำเสียงหนาแน่น 4.2 Ș v / ¥ Hz และคงได้รับของ 20dB . ส่วนความแตกต่างคือ
รับผิดชอบ amplifying ก้องซาวด์สัญญาณโดยไม่แนะนำตัวเสียงดังเกินไป การวิเคราะห์เสียงของ
อีนาอยู่นอกเหนือขอบเขตของบทความนี้ เพาเวอร์แอมป์ ( PA ) มีการควบคุมแบบดิจิทัลที่ได้รับจาก 15db เพื่อ 30db
ใช้ 2.1k ȍดิจิตอลมิเตอร์ ( หม้อ ) mcp4012 ที่จะควบคุมได้ สองงาน SK bpfs , LNA และ PA
ถูกออกแบบโดยใช้ชิปเดียว ltc6248 ซึ่งประกอบด้วยสี่การดำเนินงานสูง , หนึ่งสำหรับแต่ละองค์ประกอบ
วิธีการลดต้นทุนชิปเดียวนี้ระบบวงจรและพื้นที่ แต่ละงานเครื่องขยายเสียงใช้
ประมาณ 1ma ในโหมดที่ใช้งาน เช่น การใช้พลังงานรวมของระบบ NDT ประมาณ
6 มิลลิแอมป์ที่ 3.0v และเป็นเพียงการใช้งานน้อยกว่า 0.2ms ต่อวัดช่อง โดยไดโอดชอทท์กี้ซองเครื่องตรวจจับ
( เดช ) rectifies สัญญาณอัลตร้าซาวน์ ,ซึ่งเป็นที่เรียบโดยวงจรกรองความถี่ต่ำผ่านเรื่อยๆ ( หรือไม่ ) กับ - 3dB มุม
ความถี่ของ 3mhz . เปรียบเทียบ ( CMP ) ts3021 ถูกใช้เพื่อตรวจสอบสถานะของสัญญาณคลื่น เช่น
มันแปลงอนาล็อกเป็นดิจิตอลสะท้อนสัญญาณชีพจรของตนและความกว้างโดยประมาณของการอัลตราซาวด์
สะท้อนสัญญาณ โดย CMP อ้างอิงแรงดันยังควบคุมโดย 21Kȍ digital POT (MCP4012). The
digital output of the CMP is connected to the internal capture-compare (CC) module of the MCU. The CC module is
configured to measure the time difference of arrival (TDOA) between two consecutive pulses from the CMP, that is,
two consecutive ultrasound echoes. The TDOA (i.e. ¨t) is a direct representation of the measured thickness T per
ให้สื่อกับȣความเร็วเสียง ตามที่อธิบายไว้ในสมการที่ 4 ทราบว่าตั้ง t แบ่งเป็น 2 เนื่องจากสัญญาณอัลตราซาวน์
เดินทางสองเท่าของความหนาของวัสดุ