超聲波液位計(jì)及流量計(jì)在測量中時(shí)差法的探討  二十

第四章相位差測量實(shí)現(xiàn)方案

對于頻差，時(shí)差一相差時(shí)間測量方法來說，超聲波接收信號與超聲波發(fā)射信號之間的相位差是影響測時(shí)精度的高低的主要因素，所以對整個(gè)測量來講如何提高相位差測量精度是非常關(guān)鍵的。

本文采用在QuartusII平臺下利用最大似然估計(jì)方法實(shí)現(xiàn)了對相位差測量的電路設(shè)計(jì)的具體實(shí)現(xiàn)方案，簡化了測量電路，提高了測量精度。

Quartos II軟件平臺是由ALTERA公司開發(fā)的與Maxplus II類似但功能又較Maxplus II強(qiáng)大的EDA開發(fā)工具。在Ouartus II開發(fā)環(huán)境下，可以采用

原理圖輸入、模塊輸入、AHDL、VHDL和Verilog HDL語言輸入等不同的輸入方式。在Quartus II平臺下可以對所輸入原理圖或文本輸入等進(jìn)行編譯、邏輯分析、時(shí)序分析；在波形編輯及時(shí)序仿真處理后可直接看到所設(shè)計(jì)的電路系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)結(jié)果；可以利用轉(zhuǎn)換工具將所編寫的程序轉(zhuǎn)換成模塊形式：并且該軟件還對編譯、仿真過程提供了詳細(xì)的分析報(bào)告，使得設(shè)計(jì)者可以非常

清楚整個(gè)設(shè)計(jì)的資源使用情況。

以下為在Quartus II平臺下，利用最大似然估計(jì)法進(jìn)行相位檢測的電路設(shè)計(jì)的詳細(xì)過程。

4．1電路原理圖設(shè)計(jì)思想

根據(jù)利用最大似然估計(jì)法的求取相位差角的求解過程，整個(gè)電路原理圖主要包括三部分電路：正／余弦積分電路、求取正切值電路和通過逐次比較取得相位差角的電路。下面按照求取相位差角的先后順序分別介紹這三部分電路的設(shè)計(jì)思路。

電磁流量計(jì)