超聲波流量計多聲道氣體測量技術探討 七十一
4.1 超聲波信號的產生與接收電路研究
超聲波的產生是基于各種超聲換能器將機械能、電磁能、光能等其他形式的能量轉換為超聲振動能力并向各種介質發射；超聲波的接收是超聲換能器將超聲場的各種聲信號轉換為便于處理的電信號或光信號。
超聲波換能器是在超聲頻率范圍內將交變的電信號轉換成聲信號或者將外界聲
場中的聲信號轉換成電信號的能量轉換器件。它是超聲波流量計中至關重要的一個部件，常用的是壓電換能器，它的工作特性參數主要為工作頻率f 0，空氣介質中常選用40KHz 超聲換能器，氣體流體流速和流量的測量常選用200 ~ 250KHZ 的超聲換能器。為提高計時精度，應選擇高頻率探頭，但頻率太高將增加電路設計的困難。
同時還要考慮到頻率越高，超聲信號在氣體中的衰減越大，因此超聲波的頻率還需考慮管徑的大小，管徑較大選擇低頻探頭，反之選擇高頻探頭，其頻率范圍一般為25KHz～250KHz。本系統綜合考慮了以上因素，選擇的超聲波信號頻率為40KHz。
超聲波流量計
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