超聲波氣體流量計研發探討 三十三

本系統中超聲波傳感器為發射，接收型傳感器，超聲波發射與接收之帕J的功能切換由發射／接收轉換電路完成。傳感器內部無發射電路，超聲波發射由外部發射電路驅動完成。超聲波傳感器收到超聲波信號后，輸出一正弦交流信號，由于超聲波在氣體中傳播時存在大量的能量衰減，所以輸出信號的強度很微弱，峰值電壓一般只有幾個毫伏數量級。為了減小后續處理電路設計的復雜性，提高系統可靠性與穩定性，這個微弱的信號首先要經過預處理，在前鬻放大濾波電路中實現。管道內氣體介質在不同狀況下對超聲波信號產生的能量衰減不同，所以超聲波接收器每次輸出信號的峰值電壓都可能不同。為了是這些信號經過處理后產生一個相對穩定的輸出，本系統引入了自動增益控制(AGC)技術，根據輸入和輸出對增益量進行實時調節。AGC自動增益控制環節主要包括有效峰值采樣電路、A／D轉換電路、D／A轉換電路、電壓調整電路和增益算法實現電路構成。

超聲波流量計