超聲波氣體流量計(jì)研發(fā)探討 二十四
在空氣中超聲波在頻率為IOOKHZ、1MHz、5MHz、10MHz時(shí)對(duì)應(yīng)的衰減系數(shù)為0.017、1.7、40、170分貝/毫米。可見(jiàn)超過(guò)1MItz時(shí),在幾毫米的動(dòng)作距離內(nèi),接收器就不能接收足夠的超聲波能量。
3.頻率對(duì)指向性的影響
超聲波頻率越高,波長(zhǎng)就越短,擴(kuò)散角就越小,指向性越好。聲源中心軸線(xiàn)上的聲壓越大,曲線(xiàn)包圍范圍內(nèi)任一點(diǎn)的聲壓要大于曲線(xiàn)上任一點(diǎn)的聲壓。聲壓取決于聲源的功率、聲束的指向性和該點(diǎn)與聲源的距離。
4.本系統(tǒng)超聲波傳感器振蕩頻率的選擇。
頻率選擇,首先要考慮在最大傳播距離內(nèi),接收器能接收到足夠聲壓與強(qiáng)度的超聲波信號(hào)。其次還要考慮超聲波振動(dòng)因機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、生物效應(yīng)等對(duì)周?chē)h(huán)境的影響。從這兩個(gè)方面來(lái)說(shuō),空氣中超聲波頻率越小越好,但是考慮到氣體流量檢測(cè)精度,超聲頻率越大越好,而太大的超聲頻率又將造成過(guò)大的信號(hào)能量衰減。將兩者折中考慮,應(yīng)用于氣體超聲波流量計(jì)的超聲波傳感器的振蕩頻率選擇在IOOKHz~EOOKHz的范圍內(nèi)為最佳。
超聲波流量計(jì)