超声波流量计多声道气体测量技术探讨 七十五

这样，在C5 放电期间电感L1 中也有电流流过，相当于电感L1 储能； 当IRF840 截止时，电感L1 中的维持电流仍存在，故在L1 两端将产生一个上正下负的反电势，从而加速了C0 的放电速度，使发射脉冲的后沿能够变陡，且发射脉冲的峰峰值也增大了近一倍，从而有效地提高了超声波发射效率。

储能电容C5、电阻R4 及电感L1 取值是通过Multisim 仿真得到的，仿真结果如

，在换能器的分布电容C0 取值为1000pF 时，可以看到换能器在振荡几个周期后幅度明显减小，满足超声波回波信号识别所需要的技术要求。为了观察本电

路发射出来的超声波信号，将另一个超声波换能器J 与本电路的换能器K 近距离对置，用示波器观察换能器J 两端的信号，得到如图4-6 所示的波形。

K 发射后，换能器J 得到的超声波回波有5~6 个周期的起振时间，持续一段时间后又逐渐衰减。进一步验证发射电路器件选择的正确性和电路的可行性。

②激励信号研究

选择单脉冲信号作为超声波激励信号时，由于检测系统的测量周期往往远大于

脉冲宽度，因此可以认为前后两个测量周期的激励信号相互之间没有影响，从而可以仅仅对单一脉冲信号进行分析[118]。图4-7(a)为单脉冲超声波激励信号。

超声波流量计