超聲波流量計(jì)多聲道氣體測(cè)量技術(shù)探討 八十二

超聲波在管道和流體等非理想介質(zhì)中傳播時(shí)，其強(qiáng)度隨傳播距離的增加而逐漸減弱的現(xiàn)象稱為聲衰減。主要有吸收衰減、散射衰減和擴(kuò)散衰減三種類型。前兩類衰減取決于媒介的性質(zhì)，而后一類衰減取決于聲源特性。前兩類衰減遵從指數(shù)衰減規(guī)律，對(duì)沿X 軸方向傳播的平面簡(jiǎn)諧波而言。

P 為發(fā)射時(shí)刻經(jīng)過機(jī)電耦合產(chǎn)生的起始超聲波信號(hào)的聲壓幅值。接收超聲波換能器也由機(jī)電耦合關(guān)系得到的回波信號(hào)。超聲波換能器的機(jī)電耦合關(guān)系目前還沒完善的公式，與本論文主要研究?jī)?nèi)容關(guān)系也不大，待研究的超聲波回波信號(hào)就用來(lái)描述。

式中延遲時(shí)間s τ = lT ，對(duì)于長(zhǎng)度為N 的兩個(gè)超聲波回波序列，只需要考慮

l = −N + 1，− N + 2，⋯0，1，⋯N − 1時(shí)互相關(guān)函數(shù)的值，由互相關(guān)理論可知，當(dāng)互相關(guān)函數(shù)取得最大值時(shí)，即為兩超聲波回波信號(hào)全局最相似點(diǎn)。

這個(gè)值即為逆流和順流超聲波傳播時(shí)間的差值。利用互相關(guān)處理方法對(duì)超聲波

信號(hào)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算時(shí)，由于噪聲信號(hào)不具有相關(guān)性，結(jié)果不會(huì)受噪聲的影響。

超聲波流量計(jì)