电路设计是传感器是否优越的关键因素，由于传感器输出端都是很微小的信号，如果因为噪声导致有用的信号被淹没，那就得不偿失了，所以加强传感器电路的抗干扰设计尤为重要。在这之前，我们必须了解传感器电路噪声的来源，以便找出更好的方法来降低噪声。总的来说，传感器电路噪声主要有一下七种：
低频噪声
低频噪声主要是由于内部的导电微粒不连续造成的。特别是碳膜电阻，其碳质材料内部存在许多微小颗粒，颗粒之间是不连续的，在电流流过时，会使电阻的导电率发生变化引起电流的变化，产生类似接触不良的闪爆电弧。另外，晶体管也可能产生相似的爆裂噪声和闪烁噪声，其产生机理与电阻中微粒的不连续性相近，也与晶体管的掺杂程度有关。
半导体器件产生的散粒噪声
由于半导体 PN 结两端势垒区电压的变化引起累积在此区域的电荷数量改变，从而显现出电容效应。当外加正向电压升高时，N 区的电子和 P 区的空穴向耗尽区运动，相当于对电容充电。当正向电压减小时，它又使电子和空穴远离耗尽区，相当于电容放电。当外加反向电压时，耗尽区的变化相反。当电流流经势垒区时，这种变化会引起流过势垒区的电流产生微小波动，从而产生电流噪声。其产生噪声的大小与温度、频带宽度△f 成正比。
高频热噪声
高频热噪声是由于导电体内部电子的无规则运动产生的。温度越高，电子运动就越激烈。导体内部电子的无规则运动会在其内部形成很多微小的电流波动，因其是无序运动，故它的平均总电流为零，但当它作为一个元件(或作为电路的一部分)被接入放大电路后，其内部的电流就会被放大成为噪声源，特别是对工作在高频频段内的电路高频热噪声影响尤甚。
通常在工频内，电路的热噪声与通频带成正比，通频带越宽，电路热噪声的影响就越大。以一个 1kΩ的电阻为例，如果电路的通频带为 1MHz，则呈现在电阻两端的开路电压噪声有效值为 4μV(设温度为室温 T=290K)。看起来噪声的电动势并不大，但假设将其接入一个增益为 106 倍的放大电路时，其输出噪声可达 4V，这时对电路的干扰就很大了。
电路板上的电磁元件的干扰
许多电路板上都有继电器、线圈等电磁元件，在电流通过时其线圈的电感和外壳的分布电容向周围辐射能量，其能量会对周围的电路产生干扰。像继电器等元件其反复工作，通断电时会产生瞬间的反向高压，形成瞬时浪涌电流，这种瞬间的高压对电路将产生极大的冲击，从而严重干扰电路的正常工作。
晶体管的噪声
晶体管的噪声主要有热噪声、散粒噪声、闪烁噪声。
热噪声是由于载流子不规则的热运动通过 BJT 内 3 个区的体电阻及相应的引线电阻时而产生。其中 rbb 所产生的噪声是主要的。
通常所说的 BJT 中的电流，只是一个平均值。实际上通过发射结注入到基区的载流子数目，在各个瞬时都不相同，因而发射极电流或集电极电流都有无规则的波动，会产生散粒噪声。
由于半导体材料及制造工艺水平使得晶体管表面清洁处理不好而引起的噪声称为闪烁噪声。它与半导体表面少数载流子的复合有关，表现为发射极电流的起伏，其电流噪声谱密度与频率近似成反比，又称 1/f 噪声。它主要在低频(kHz 以下)范围起主要作用。
电阻器的噪声
电阻的干扰来自于电阻中的电感、电容效应和电阻自身的热噪声。例如一个阻值为 R 的实芯电阻，可等效为电阻 R、寄生电容 C、寄生电感 L 的串并联。寄生电容为 0.1～0.5pF，寄生电感为 5～8nH。在频率高于 1MHz 时，这些寄生电感电容就不可无视了。
电阻都产生热噪声，一个阻值为 R 的电阻(或 BJT 的体电阻、FET 的沟道电阻)未接入电路时，在频带 B 内所产生的热噪声电压式中：k 为玻尔兹曼常数;T 是温度(单位：K)。热噪声电压自身是一个非周期变化的时间函数，它的频率范围是很宽广。所以宽频带放大电路受噪声的影响比窄频带大。
电阻产生接触噪声，接触噪声电压式中：I 为流过电阻的电流均方值;f 为频率;k 是与资料几何外形有关的常数。因为 Vc 在低频段起着重要的作用，所以它是低频传感器的主要噪声源。
集成电路的噪声
集成电路的噪声干扰一般有两种：一种是辐射式，一种是传导式。这些噪声尖刺对于接在同一交流电网上的其他电子设备会产生较大影响。噪声频谱扩展至 100MHz 以上。在实验室中，可以用高频示波器(100MHz 以上)观察一般单片机系统板上某个集成电路电源与地引脚之间的波形，会看到噪声尖刺峰 - 峰值可达数百毫伏甚至伏级。
孔板流量计传感器是非常重要的，因而在装置孔板流量计的时分，必定要留意孔板流量计的传感器装置。而装置传感器的时分，最首要的是让其与底座牢牢地衔接在一起。那么，如何装置孔板流量计传感器呢?
一、安装孔板流量计传感器的时，首先要看看其底座是不是平整、清洗的，有没有油膜附在上面。如果有的话必定要及时整理洁净，避免影响到传感器的装置。别的，装置的底座刚性和强度要合格，最比如传感器的刚性和强度高一点，这样有利于传感器的装置。
二、要注意孔板流量计传感器底座的装置，首要是因为它影响到传感器的运用，特别是称重传感器。称重传感器在孔板流量计的运用过程中，能够把一种质量信号转化成电信号输出，它与传感器的正常作业是有很大的联系的，乃至还会影响到传感器的安全和运用寿命。
因而，在装置传感器底座的时分必定要留意。孔板流量计的功能的确好，可是这也要孔板流量计的装置没有任何问题，才干确保它的功能。传感器的装置也是孔板流量计装置的一个环节，因而需要多加留意。
超声波流量计基于微处理技术，大多采用集成电路及低电压宽脉冲发射技术而设计的。在测量技术上，为取得更高的分辨率和更大的测量范围，多使用0.1ns超高分辨率时间测量线路。它专门用于液体介质测量特别是水的测量。其显著特点是：精度等级为±1.0%，可在不停产状态下带压安装，主机既可安装于值控室还可输出电流、脉冲等标准信号并可利用RS232或RS485接口通讯进行计量数据远程传送。该流量计具有高可靠性、低功耗、抗干扰、安装维护方便等优点。
一、超声波流量计的基本构造与主要安装方式：
1、超声波流量计的构造
超声波流量计一般可分现场传感器(即探头)，传输电缆，显示主机三大部分。其传感器有外夹式、插入式、法蓝式(即管段式)，显示主机分固定式、便携式，而便携式主机可配备外夹式传感器对固定在线运行的超声波流量计进行比对(现场校准)且安装十分简便。
2、超声波流量计测量点的确定
超声波流量计需先选取一个适宜的测量点，然后把测量点的水管参数输入流量计中，最后将传感器(即探头)安装在水管上。
⑴测量点的一般要求
超声波流量计的测量点要求需在一定长度的直管段上，即选择水流分布均匀的管段，以减少测量误差。
⑵测量点的选取原则
⑴测量点宜选择距上游(水流来方向)10倍管径长度、距下游(水流去方向)5倍管径长度的均匀直管段(即上、下游阀门在该长度以外，或水管的拐点在该长度之外)。
⑵该直管段的材质要均匀无疤、裂痕以利于超声波传输。
⑶该直管段的内壁应无水垢(若略有水垢有条件时可用蒸汽或高压水吹扫)。
⑷该直管段要充满水(无论垂直或水平管段)。
3、超声波流量计传感器的分类及主要安装方式
超声波流量计传感器的安装质量直接关乎水流量测量的准确性、可信度和运行可靠性。
⑴超声波流量计传感器(探头)的分类
常用的超声波流量计传感器按安装方式有如下三种：
外夹式传感器—安装时需将管外壁的拟安装位置打磨光滑后用耦合剂将传感器(探头)贴于管外壁再用专用夹紧装置固定。该方式能方便地在管外进行水流量测量，也适合便携式。缺点是易因耦合剂的处置不当引起信号接收状态恶变而影响测量的稳定性。
插入式传感器—安装时用钻孔工具在不停产状态下将传感器(探头)插入管路中。优点是能在水管内壁结垢或水中带气情况下实现稳定可靠的测量。
管段式传感器—安装时需要切开选定的直管段，采用法蓝联接。产品已经过专门出厂标定，好处是传感器可以不停产进行维修，特点是测量准确度高。
⑵超声波流量计传感器(探头)的安装
超声波流量计传感器(探头)的安装位置一般选择两个传感器(探头)管轴在输水管道的管轴水平方向上或与管轴水平面成45度夹角。
超声波流量计传感器(探头)的安装方式有Z、V、N、W方式。其中N、W方式适用于管径为50mm以下的输水管道，因使用难度和性价比较高而很少应用。常用方式有两种：
a、“V”方式安装
“V”式安装是标准的安装方法，可测管径范围为25mm—400mm。安装传感器(探头)时须注意上下游两传感器(探头)水平对齐，使其中心连线与输水管道轴线水平一致。
b、“Z”方式安装
“Z”式安装一般适用于输水管道粗或水介质不很洁净或管道内壁有水垢而使“V”式安装信号失真状况。一般说来，300mm以上管径的输水管道选用“Z”式安装较适宜，“Z”式安装的可测管径范围通常在100mm—600mm。安装传感器(探头)时须注意上下游两传感器(探头)与输水管道轴线在同一平面内，且上游传感器(探头)在低位、上游传感器(探头)在高位。(示意图见说明书)
⑶超声波流量计传感器探头的安装检查
a、主要检查传感器(即探头)的安装位置是否适宜。
b、与水管外壁的结合是否光滑紧密。
c、通过主机检查信号强度和信号质量，观察传感器是否能够接收到使主机正常工作的超声波信号。
4、超声波流量计的调试
⑴按流量计要求输入管道参数，并记录。
⑵对上下游传感器(即探头)的安装位置、间距、管道接合度进行调整，将上下游两个方向上接收的信号强度调整至较强(信号强度越大则测量值越稳定、可信度越大，越能长时可靠运行)。
二、超声波流量计使用中的常见故障与处理：
1、故障现象：瞬时流量计波动大。
⑴故障原因：信号强度波动大;本身测量流体波动大。
⑵处理对策：调整好探头位置，提高信号强度(保持在3%以上)保证信号强度稳 定，如本身流体波动大，则位置不好，重新选点，确保前10D后5D的工况要求。
2、故障现象：外夹式流量计信号低。
⑴故障原因：管径过大或管道结垢严重或安装方式不对。
⑵处理对策：对管径过大、结垢严重者采用插入式探头;重新选择安装方式。
3、故障现象：插入式探头使用一段时间后信号降低。
⑴故障原因：可能探头发生偏移或探头表面水垢厚。
⑵处理对策：重新调整探头位置，清冼探头发射面。
4、故障现象：开机无显示。
⑴故障原因：电源属性与仪表额定值不对应或保险丝烧断。
⑵处理对策：检查电源属性是否与仪表的额定值相对应，保险丝是否烧断。如以上问题无则通知厂家专业人员处理。
5、故障现象：开机后仪表仅有背光而无任何字符显示。
⑴故障原因：一般为程序芯片失。
⑵处理对策：通知厂家专业人员处理。
6、故障现象：仪表在现场强干扰下无法使用。
⑴故障原因：供电电源波动范围较大或周围有变频器或强磁场干扰或接地线不正确。
⑵处理对策：给仪表提供稳定的供电电源;或将仪表安装远离变频器和强磁场干扰;或规范设置接地线。
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