超声波流量计传感器在控制系统探讨  二十三

滤波器的功能是让一定频率范围内的信号通过，而将此频率范围之外的信号加以抑制或使其急剧衰减。当干扰信号与有用信号不在同一频率范围之内，可使用滤波器有效的抑制干扰。用LC 网络组成的无源滤波器在低频范围内有体积大、重量大、价格昂贵和衰减大等缺点，而用集成运放和RC 网络组成的有源滤波器则比较适用于低频，此外，它还具有一定的增益，且因输入与输出之间有良好的隔离而便于级联。由于超声波回波信号具有频率低、幅度小、易受干扰等特点，因此，本系统采用RC 有源滤波方式，用于微弱回波信号的放大。有源滤波器是由有源器件（例如晶体管、集成运算放大器等）和阻容等元件组成的一类滤波器。由于集成运放技术已十分成熟，应用已经十分普及，所以有源滤波器中的有源器件，几乎都是采用集成运放。与无源滤波器相比，有源滤波器一般具有下列特点：

(1)由于使用了有源器件，信号在无源器件（例如电阻）上的损失可以在有源器件中得到补充。因而，可以在电路中优先采用损耗较大而体积较小的电阻来代替无源滤波器中的电感器件，这样不仅可以使滤波器的重量和体积大大缩小，而且可以避免由电感所带来的非线性、参数调整困难以及制造成本高等缺点。另外从抑制干扰的角度考虑，这样就从根本上排除了电感所具有的对电磁场敏感、易检取外界噪声和本身易向外界施放电磁干扰噪声的弊端；

(2)由于运算放大器具有输入阻抗高、输出阻抗低以及高增益、高稳定性和高闭环增益等参数调整灵活的一系列优点，从而为有源滤波器的设计提供了很大的方便；

 超声波流量计