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閱讀：113發(fā)布時間：2025-12-18
超聲測風(fēng)是超聲波檢測技術(shù)在氣體介質(zhì)中的一種應(yīng)用，利用超聲波在空氣中傳播速度受空氣流動(風(fēng))的影響測量風(fēng)速的。
聲波在空氣中傳播時，在順風(fēng)與逆風(fēng)方向均存在速度差。當(dāng)超聲波傳播距離固定時，該速度差就反映為傳播用時的時間差，且該時間差與待測風(fēng)速之間具有線性關(guān)系。根據(jù)測量、計算時差的方法不同，一般分為直接時差法、頻差法和相位差法。直接時差法也叫脈沖聲時法，對超聲波的收發(fā)時間直接進(jìn)行測量，從而通過時間差計算得出當(dāng)前的風(fēng)速風(fēng)向數(shù)據(jù)。
與常規(guī)的風(fēng)杯或旋翼式風(fēng)速儀相比，這種測量方法的特點(diǎn)在于整個測風(fēng)系統(tǒng)沒有任何機(jī)械轉(zhuǎn)動部件，屬于無慣性測量，故能準(zhǔn)確地測量出自然風(fēng)中陣風(fēng)脈動的高頻部分。
超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器使用四個超聲波探頭，在二維平面內(nèi)循環(huán)發(fā)送和接收超聲波，通過超聲波在空氣中傳播的時差來測量風(fēng)速和風(fēng)向。
隨著多年的研究與發(fā)展，超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀的精度和可靠性都在不斷提高。目前針對超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀的研究，在超聲波換能器的驅(qū)動電路和信號接收電路實(shí)現(xiàn)上，都采取了脈沖變壓器升壓產(chǎn)生驅(qū)動信號和A/D采樣接收信號的方法。
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