超声波流量计多声道气体测量技术探讨 七十四

发射电路设计是否合理也直接影响发射超声波功率和波形的重复性。发射电路

按发射方式也分为：单脉冲发射、多脉冲发射和连续脉冲发射电路。在多声道超声波流量计中选择间断单脉冲发射方式，即每检测一次，各发送和接收超声波信号一次。

1 发射电路研究

超声波发射脉冲的形成一般有两种方案：一种为电容储能方案，一种为电感储

能方案[117]。本课题采用一种电容储能和电感储能相结合的方式。发射电路由开关管IRF840、储能电容C5、储能电感L1 等组成，如图4-4 所示。在触发脉冲到来之前，开关管是截止的，+50V 直流工作电压经过R30和R4向电容C5充电；当触发脉冲到来时，开关管饱和导通，C5 通过IRF840 和超声波换能器构成的回路放电。由于IRF840的饱和导通电阻小，C5 上充得的电压几乎全部加到超声波换能器的两端，使之获得能量而产生超声波辐射信号。由于超声波换能器存在一个几千PF 的分布电容C0，使得C5 在放电期间，C0 也同时被充电，当触发脉冲后沿到来时，IRF840截止，C0 上充得的电荷不会立即消失，而经换能器缓慢放电，使得超声波换能器产生的发射脉冲的后沿延长。为了改善发射脉冲的后沿和提高发射脉冲的幅值，在换能器的两端并联了电感L1 。

超声波流量计