【摘 要】
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为了能够在复杂环境下实现风速风向的高精度和高稳定性测量，在基于声学共振原理的风传感器系统的基础上，采用闭环控制扫描技术改进了系统的性能指标。采用声学共振的方式，同时对换能器产生的信号进行频率调制和强度调制，实现对超声换能器的线型扫描。频率调制解决了在不同压力、温度等环境因素影响下导致的共振频移的问题，强度调制解决了换能器性能随时间衰减问题，极大地提高了信噪比。实验结果表明，采用闭环控制的方法可以准
【基金项目】
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国家重点研发计划项目（2022YFB3206504）；
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为了能够在复杂环境下实现风速风向的高精度和高稳定性测量，在基于声学共振原理的风传感器系统的基础上，采用闭环控制扫描技术改进了系统的性能指标。采用声学共振的方式，同时对换能器产生的信号进行频率调制和强度调制，实现对超声换能器的线型扫描。频率调制解决了在不同压力、温度等环境因素影响下导致的共振频移的问题，强度调制解决了换能器性能随时间衰减问题，极大地提高了信噪比。实验结果表明，采用闭环控制的方法可以准确测量风速风向。风速测量范围0～50 m/s,风速测量精度为±0.5 m/s（≤15m/s）/±5%（＞15 m/s且＜35 m/s）/±9%（＞35 m/s）。改进后的系统在复杂环境下受环境变化影响小、精度高、稳定性好、抗干扰能力强。
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