Instructions Circuit Diagram

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14.3.1. Hardware Beschreibung
Das Ultraschallmodul besteht aus 5 Komponenten:
1. Der Sender
2. Der Empfänger
3. Der Empfängerverstärker
4. Eine konstante Referenzspannung
5. Eine variable Referenzspannung
Der Mikrocontroller generiert das benötigte Ultraschallsignal.
Ein Senderlautsprecher (TX) erzeugt das akustische Signal und ein
Empfängermikrofon (RX) empfängt die reflektierte Schallwelle. Der
Empfängerverstärker erhöht den schwachen Empfangspegel, wobei
der Verstärkungsfaktor manuell mit R10 einstellbar ist. Die konstante
Referenzspannung liefert eine Spannung, die auf genau 50% der
Stromversorgungsspannung eingestellt und zur Ansteuerung des
Senders und zur Erzeugung der variablen Referenzspannung benötigt
wird. Ein spezieller Regelkreis läßt mit Hilfe der variablen Referenz-
spannung den Mikrocontroller je nach Entfernung der Reflexionsquelle
nach jeder Schallwelle immer genauer zuhören. Diese Regelung ist
sehr wichtig, denn bei großer Entfernung der Reflexionsquellen nimmt
der Empfangspegel rapide ab.
Der Mikrocontroller erzeugt die benötigten Ultraschallwellen und führt
diese Signale über CON1-13 in das Ultraschallmodul. Das reflektierte
und im Ultraschallmikrofon empfangene Signal wird über CON1-6 in
den Mikrocontroller zurückgeführt. Anschluß CON1-15 liefert nach
jedem Senderimpuls ein abnehmendes Spannungssignal an den
Mikrocontroller.
Das im Mikrocontroller erzeugte ‘Ultraschall’-Signal ist zunächst natür-
lich keine Schallwelle, sondern ein elektrisches Signal. Genau genom-
men darf man diese Signale erst ‘Ultraschallwellen’ nennen, nachdem
der Lautsprecher das Signal in Schallwellen verwandelt hat.