超聲波流量計(jì)基礎(chǔ)理論探討 五十四
4.時(shí)差法超聲波流量計(jì)的硬件設(shè)計(jì)
4.1 超聲波換能器的選擇
超聲波換能器(以下簡稱探頭)是超聲波流量計(jì)的重要組成部分,是利用超聲波技術(shù)進(jìn)行流量測量的關(guān)鍵,它的性能直接影響到整個(gè)檢測系統(tǒng)的性能和可靠度。探頭的種類很多,性能各異,因此需要根據(jù)實(shí)際情況,合理的選擇:
①頻率:超聲波的頻率在很大程度上影響著超聲波的傳播,用于水流量測量時(shí),超聲波頻率范圍一般為0.5MHz~2MHz[22]。超聲波的頻率越高,聲束擴(kuò)散角小,能量越集中,方向性越好,分辨力也越好。按理說為提高計(jì)時(shí)精度,應(yīng)當(dāng)選高頻率的探頭;但是對于同一材料來說,超聲波在傳播過程中的散射衰減系數(shù)和吸收衰減系數(shù)分別與頻率的4 次方和2 次方成正比,所以頻率越高,超聲波衰減越大,而且也會增加電路設(shè)計(jì)的困難。