超聲波流量計多聲道氣體測量技術(shù)探討 七十五
這樣,在C5 放電期間電感L1 中也有電流流過,相當(dāng)于電感L1 儲能; 當(dāng)IRF840 截止時,電感L1 中的維持電流仍存在,故在L1 兩端將產(chǎn)生一個上正下負的反電勢,從而加速了C0 的放電速度,使發(fā)射脈沖的后沿能夠變陡,且發(fā)射脈沖的峰峰值也增大了近一倍,從而有效地提高了超聲波發(fā)射效率。
儲能電容C5、電阻R4 及電感L1 取值是通過Multisim 仿真得到的,仿真結(jié)果如
,在換能器的分布電容C0 取值為1000pF 時,可以看到換能器在振蕩幾個周期后幅度明顯減小,滿足超聲波回波信號識別所需要的技術(shù)要求。為了觀察本電
路發(fā)射出來的超聲波信號,將另一個超聲波換能器J 與本電路的換能器K 近距離對置,用示波器觀察換能器J 兩端的信號,得到如圖4-6 所示的波形。
K 發(fā)射后,換能器J 得到的超聲波回波有5~6 個周期的起振時間,持續(xù)一段時間后又逐漸衰減。進一步驗證發(fā)射電路器件選擇的正確性和電路的可行性。
②激勵信號研究
選擇單脈沖信號作為超聲波激勵信號時,由于檢測系統(tǒng)的測量周期往往遠大于
脈沖寬度,因此可以認為前后兩個測量周期的激勵信號相互之間沒有影響,從而可以僅僅對單一脈沖信號進行分析[118]。圖4-7(a)為單脈沖超聲波激勵信號。
超聲波流量計