伴随旋涡分离，在发生体周围会出现局部流速或压力的变化和下游的周期振荡尾流。依据这些现象的变化规律检测空气流量计信号，基本有以下五种检侧方式。
①用封装在旋涡发生体内的检测元件直接检测发生体两侧差压或该差压对发生体产生的升力作用。
②在发生体轴向开测量孔，两侧开导压孔，在测量孔内装检测元件，以侧量经导压孔引入的差压信号。
③检测发生体周围的交变环量。
④检测发生体背面的交变差压。
⑤检测尾流中的旋涡列。
根据以上五种检测方式，采用不同检测技术和检测元件检测空气流量计信号，构成不同类型的空气流量计。
应用于空气流量计的检测元件，应符合下列技术要求。
①检测元件应性能稳定，在空气流量计的寿命期内，检测元件的基本特性保持不变。
②检测元件能适应不利的工作条件(腐蚀、高温、低温、冲刷、振动)，工作可靠。
③有较宽的动态工作范围和较快的响应速度。
④形状可塑性好、体积小。不能因它的安装而影响空气流量计流量计的流量特性。
⑤复现性和互换性好。
⑥选择信号强、噪声小的位置安装检测元件。
⑦造价合理，适合批量生产。
1.信号放大
检测元件把空气流量计信号转换成点信号，送到信号放大和转换单元。
检测元件输出的初始电信号比较微弱，其幅值多是微伏级或毫伏级水平，必须进行放大。由于检测原理不同，与检测元件配套的前置放大器也各不相同。目前空气流量计流量计中所应用的前置放大器。
2.信号滤波
初始信号中还夹杂着不同成分的噪声.这些噪声产生的条件、来源和频谱特性各不相 同。对空气流量计大致存在以下几种噪声。
(1)流体噪声 流体中夹带的固体颗粒与管壁、旋祸发生体、传感器的碰撞摩擦产生噪声;上游阻流件、动力机械(泵、风机、压缩机)、仪表的不良安装等使流体产生的扰动、脉动均属此类噪声。
(2)旋涡分离过程中产生的噪声旋涡分离过程中还伴随产生一种称为水力学噪声的低频摆动干扰信号。它的领率约为旋祸频率的1/10-1/5。这种干扰信号在高流速时尤为明显。
(3)机械振动干扰 测量管道、工作环境的强烈振动致使旋涡分离不稳定;有些振动作用到检测元件引起振动噪声。这种噪声对力敏式检测元件危害作用更大。
(4)电磁干扰 空气流量计工作环境中的强电设备、高频大功率设备、开关电源、大型交流接触器等，通过电网或空间电磁场丁扰仪表正常工作。
(5)信号衰落或间歇 如果旋涡发生体设计不合理，或加工、装配、安装不良，或脏物附着、沉积在发生体和检测元件上，将导致旋涡分离不稳定，轴向分离同步性差，引起涡线扭曲，空气流量计信号起伏较大，严重时会出现信号衰落、间歇。
以上这些噪声与空气流量计信号一起加到前置放大器输入端，要从含有不同成分噪声的电信号中提取有用的空气流量计信号，在信号处理电路中需要增加信号滤波环节.从噪声频谱分析可知，以上几种噪声的频带都高于空气流量计信号的频带，采用低通RC有源滤波器，基本能达到滤波的目的。对于信号衰落、间歇现象，一方面要改进发生体设计，及时改进安装、清洗空气流量计的传感器;另一方面采用滤波一限幅器对信号进行处理，提高信号质量。
目前空气流量计流量计的信号滤波方式大致有以下几种。
①用电阻、电容、电感组成的无源滤波器进行简易滤波。
②用电阻、电容和运算放大器组成有源滤波器。
③根据信号、噪声的变化采用跟踪滤波、自适应滤波。
④用频谱分析的方法对信号、噪声进行实时处理。
上述四种滤波方式中，第一种适用于信号放大器中的局部环节，起辅助滤波作用。第二种方式应用最广泛，在各种不同检测方式空气流量计中均被采用。第三种方式采用数字滤波技术，在近几年出现的智能型空气流量计中已被应用。第四种方式虽已在仪表中应用，但目前应用还很少，这是信号处理的发展方向。
3.信号整形
信号经滤波处理滤除各种成分的噪声后，获得光滑连续的空气流量计信号，再通过整形电路，就变成频率与流量成正比的方波。这种信号有较强的抗干扰能力，既便于远传，也便于和后面的显示仪表连接。如果空气流量计流量计用于自控系统中，还应对方波信号进行D/A转换，把脉冲信号转换成4~20mA的模拟信号，空气流量计也可通过通信单元输出数字信号。 |
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