电子测试
電子測試
전자측시
ELECTRONIC TEST
2013年
3期
117-120,116
,共5页
梁璐%高国旺%殷光%孙亮亮%范祥辉
樑璐%高國旺%慇光%孫亮亮%範祥輝
량로%고국왕%은광%손량량%범상휘
超声波流量计%多普勒%ZOOM-FFT%DDS%DSP
超聲波流量計%多普勒%ZOOM-FFT%DDS%DSP
초성파류량계%다보륵%ZOOM-FFT%DDS%DSP
Ultrasonic flow meter%Doppler%ZOOM-FFT%DDS%DSP
本文针对目前市场上超声波多普勒流量计存在的测量精度低、稳定度差、动态响应慢,尤其在低流速情况下的误差较大等问题开展了相关研究,文中主要从硬件电路设计及多普勒频移信号处理方法两个方向着手,提出了解决方案。在系统硬件电路中使用高精度DDS芯片产生基准信号,采用中频解调技术将频移信号解调到10kHZ,结合与超声探头相匹配的发射和接收等电路,提高了系统测量的稳定度以及对流速变化的响应速度;在频移信号处理方面,采用复调制频谱细化算法(ZOOM-FFT)对DSP采集的频移信号进行频谱分析,提高了系统在低流速下的测量准确度。结果表明,文中所采用的ZFFT算法对于超声多普勒信号的频率分辨率达到3HZ,可清晰的区分10HZ的频偏信息,较FFT算法明显提高了超声波流量测量系统的测量精度。
本文針對目前市場上超聲波多普勒流量計存在的測量精度低、穩定度差、動態響應慢,尤其在低流速情況下的誤差較大等問題開展瞭相關研究,文中主要從硬件電路設計及多普勒頻移信號處理方法兩箇方嚮著手,提齣瞭解決方案。在繫統硬件電路中使用高精度DDS芯片產生基準信號,採用中頻解調技術將頻移信號解調到10kHZ,結閤與超聲探頭相匹配的髮射和接收等電路,提高瞭繫統測量的穩定度以及對流速變化的響應速度;在頻移信號處理方麵,採用複調製頻譜細化算法(ZOOM-FFT)對DSP採集的頻移信號進行頻譜分析,提高瞭繫統在低流速下的測量準確度。結果錶明,文中所採用的ZFFT算法對于超聲多普勒信號的頻率分辨率達到3HZ,可清晰的區分10HZ的頻偏信息,較FFT算法明顯提高瞭超聲波流量測量繫統的測量精度。
본문침대목전시장상초성파다보륵류량계존재적측량정도저、은정도차、동태향응만,우기재저류속정황하적오차교대등문제개전료상관연구,문중주요종경건전로설계급다보륵빈이신호처리방법량개방향착수,제출료해결방안。재계통경건전로중사용고정도DDS심편산생기준신호,채용중빈해조기술장빈이신호해조도10kHZ,결합여초성탐두상필배적발사화접수등전로,제고료계통측량적은정도이급대류속변화적향응속도;재빈이신호처리방면,채용복조제빈보세화산법(ZOOM-FFT)대DSP채집적빈이신호진행빈보분석,제고료계통재저류속하적측량준학도。결과표명,문중소채용적ZFFT산법대우초성다보륵신호적빈솔분변솔체도3HZ,가청석적구분10HZ적빈편신식,교FFT산법명현제고료초성파류량측량계통적측량정도。