对比研究了四种不同带宽线性调频信号激励下,超声流量测量系统的性能。超声换能器为Senscomp中心频率125kHz,带宽10kHz的收发型压电换能器。信号产生、数据采集和时序控制由FPGA设计的专用电路实现。对接收信号进行脉冲压缩处理后,测得流速与横河1.0精度等级的涡街流量计比对,计算标准偏差和读数误差。结果表明,在B=20kHz的线性调频信号激励下,流速测量的误差和标准偏差最小;B=10kHz时,带宽与换能器带宽匹配,系统流速测量性能次之;B=5kHz时和B=50kHz时,流速测量性能最差。

相同发射功率条件下，脉冲压缩编码激励的超声流量测量系统比传统单脉冲系统有更高的信噪比和分辨率。为研究编码参数（如，码型、码元宽度等）对其测量性能的影响，开发了基于现场可编程（逻辑）门阵列（FPGA）的编码激励超声流量测量系统。系统配置灵活，改变少数参数就可产生各种编码类型、各种带宽的二进制调相信号，还可产生不同时宽带宽积的线性调频信号，为深入研究编码激励超声流量测量系统提供了一个实验平台。

主要从信号处理的角度，回顾了传播时间法超声流量计近五十年来的技术进展，分别评述了时差法、相差法和频差法中经典的检测技术，重点介绍了近年出现的一些新颖测量方法。这些新方法既有基于先进微电子工艺的测时，也有从雷达系统借鉴而来的脉冲压缩技术，还有利用时相域分析的信号处理方法等。最后预测了超声流量计的发展趋势。