超声波流量计目前已广泛应用于各种流量测量现场，特别是大管径的管材测量更能体现优越的测量性能。因为超声波流量计的流量测量准确度很大程度上依赖于超声波信号的准确识别。电路耦合会在噪音超过限制时损害信号的波形，导致测量数据的偏差和错误，甚至整个机器可能无法正常工作。
因此，有效地减少噪音和噪音选择是设计中需要注意的要点。本文旨在改善超声波流量计的设计，采用信号滤波器、屏蔽、平衡电路等，提高超声波流量计适应环境的能力。通过一系列方法和措施，可以改善超声波流量计对环境的适应性。
一、超声波流量计概述
超声波流量计是检测流体流动对超声波光束(或超声波脉冲)的影响并测量流量的仪器，旨在解决测量上的困难。超声波流量计将计算机和传感器技术结合在一起，将声学的研究成果与现代电子技术相结合，可用于多种液体测量。
二、噪音的原因分析
超声波流量计测量系统中构成噪声源物质的类型很多。例如：
(1)流量计安装环境中可能存在的较大电场和磁场干扰。
(2)泵安装时，接近泵带来的超声波信号的噪音。
(3)运营商携带的通信系统；
(4)电源的谐波；
(5)电路板高频修改振荡器引起的噪音干扰。对于来自外部的噪声干扰源，主要采用降低电路对噪音的敏感度、减少噪声选择、阻断噪声耦合路径的方法，如果发生在系统内部(如电路板上的噪声源)，则采用信号纸、数字分离、多点接地、合理布线的方法来解决。
三、超声波流量计改良措施
1、过滤
超声波信号的频率约为1Mhz，由运算放大器和容量等设备组成的有源滤波器的带宽较小，Z在数百千赫处较大，在这种频率附近不容易采用。使用集成滤波器电路成本高，所以在这里使用由简单的电感和电容组成的LC滤波器。
除了在信号处理中设计滤波电路外，还对进出屏蔽箱的所有导体实施了滤波措施。电线穿透屏蔽体的地方使用馈电电容器，电线和电路末端之间连接了另一个短针脚的云母电容器。
2、屏蔽
此次设计采用铝为材料的外壳，在内部的仪器上形成电场和磁场的保护层。理想的屏蔽体必须是没有孔和接缝的闭合连续导电外壳。但是实际使用中需要布线，所以很难到达真正的屏蔽。通过对屏蔽不连续性对磁场感应电流的影响的分析，采用在屏蔽盒的不同侧面打开小孔的战略，将进出屏蔽体的导线屏蔽层连接到360度的屏蔽盒上，而不是没有矩形缝隙。这样做的优点是可以直接改善系统对电场和磁场的耐心，提高性能。
3、平衡电路
平衡电路是产生相同信号和相反信号的电路，将这些信号发送到两根导线。电路的平衡特性越好，信号散射就越小。噪音抑制特性也很好。
平衡电路抵消干扰信号的能力是信号波形和振幅严格对称的，是建立在反向电路增益严格匹配的基础上的，理论上理想的平衡放大器对感知噪音有无限的抑制比，可以完全抵消干扰信号，但在实际应用中，平衡电路因增益误差等原因，抗干扰能力不能达到理想值，甚至会出现新的失真和噪音。(尽管如此，单线电路只能通过强化的屏蔽和电力过滤器来减少干扰。平衡电路仍然是主动有效的抗干扰措施，在恶劣的电磁环境、远距离传输中优势明显。
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