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氣體質量流量計的傳感器架構是其實現高精度測量的核心。常見的熱式氣體質量流量計傳感器通常由兩個基準級熱電阻（RTD）組成，包括速度傳感器和溫度傳感器。速度傳感器被加熱到高于介質溫度，而溫度傳感器則用于測量介質本身的溫度。當氣體流過傳感器時，氣流帶走熱量，導致速度傳感器溫度下降。為了維持恒定的溫度差，需要調整加熱功率，這一變化與氣體質量流量密切相關。
信號處理鏈則負責將傳感器輸出的微弱電信號轉換為可讀的流量數據。傳感器輸出的信號首先經過放大器進行信號放大，以增強信號強度。隨后，信號經過濾波處理，去除噪聲干擾，確保信號的純凈度。處理后的信號進入信號處理單元，通過模數轉換器（ADC）將模擬信號轉換為數字信號，便于后續的數字處理。
在數字處理階段，微處理器根據預設的算法對數字信號進行分析，計算出氣體的質量流量。為了提高測量的準確性和穩定性，信號處理鏈還可能包括溫度補償、線性化處理等環節，以消除環境溫度、氣體成分等因素對測量結果的影響。最終，處理后的流量數據通過通信接口（如RS-485、HART等）傳輸至上位機或控制系統，實現遠程監控和自動化控制。
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