超声波流量计主机与探头原理探讨  十九

2.4.4 自动增益控制

利用自动增益放大控制电路，在每次测量结束后，根据接收信号的强度自动调节接收机增益。若检测到噪声或输入信号太强则调小增益，如果输入信号太弱且噪声级很低则调大增益，仪器将新的自动增益设置值作为在下一次测量中的增益初始值。自动增益控制电路保证了每次检测门槛的精确性。

2.4.5 双触发回路

所谓双触发回路就是预先设置两种不同的触发电平，当接收波形变化时，改变触发电平，自动选择最佳触发电平来检测时间。如图2－9 所示，通常以L 电平来检测时间（见实线部分），在稍许高的电平上预设H 电平，当波形变化时（见虚线部分），若继续在L 电平上触发，就会引起误触发，产生时间检测误差。此时可改用H 电平触发，即由第二个波触发变到第三个波触发。如果能引入第二个波与第三个波元时间差的时间补偿，测得传播时间的绝对值也就不变，待接收波恢复，再返回到用L 电平触发。

由于双触发回路中包含有误触发检测回路、触发选择回路和延迟时间补偿回

发射同步、接收、计数、时间差、比较、VCO、N/f路等，因此它增加了硬件电路的复杂性。

2.5 超声波流量计的修正

2.5.1 流速的修正

在上文2.3 节讨论的时差法超声波流量计中，我们所提到的流速v 都是理想状态下沿管道截面平均分布的面平均流速，在实际情况中，由于管道截面上流体流速的分布不均匀，通过式（2-10）计算得到的流速v 并不是式（2-1）中要求的横截面上的流体平均速度d v ，它实际上是超声波信号穿过流体所测得的沿超声波传播路径上的线平均流速，用它进行流量计算势必会产生误差，所以要保证测量的精确度则需首先确定d v 与v 的关系，也就是利用流体力学原理加以修正。

超声波流量计