超声波流量计多声道气体测量技术探讨 四十四
2.2.2 超声波信号对流量测量影响
在超声波流量计中,流体流动信息都是通过超声波信号在流体中传播的时间或
路径变化而获得,因此超声波流量计设计的关键内容之一是超声波信号的产生与识别,超声波信号在流体中的传播质量直接影响超声波信号是否可以准确接收到,从而影响传播时间的精确测量。因此要求超声波信号的传播质量至少能够满足接收电路和信号识别与处理算法的要求。
1981 年Sanderson 和Hemp 对超声波流量计的信号检测与处理做了总结,直至现在依然应用他们提出的有关声时测量的基本信号处理方法。他们将超声波流量计的信号处理方法划分为时域分析和频域分析两个范畴。根据行程时间与超声脉冲周期的关系或声道长度与声波波长的关系来选择具体采用哪一种方法。在时域处理方法中使用单脉冲传输时间测量法和相关峰值位移法。在单脉冲传输时间测量法中,先检测接收脉冲,后估计其到达时间。实际上大多在接收脉冲中识别出一个或几个预先确定的零电平交点。取接收脉冲某个预定的幅值作为信号到达的标志,同时启动过零检测电路,接着检测其后的第一个零电平交点。
超声波流量计