超聲波液位計及流量計在測量中時差法的探討二十一

4．1．1正／余弦積分電路

要利用數字化方式求取相位差角，所以首先要將式(4．1)中的積分過程用數字方式表示，即進行數字化。在這里，由于正／余弦函數具有周期性和對稱性，所以只要取點均勻對稱，可由求和直接精確代替積分。

在本設計中，N值取16，即對正／余弦信號在每個周期內采樣16次，所以存放正／余弦表的ROM的地址線寬度取4位；又因正／余弦信號的取值范圍在(一1，1)1又-間內，要對其取值大小進行量化，在這里，將正／余弦信號在一127至1J+128之間量化，將量化后的正，余弦信號循環(huán)與接收到的信號采樣相乘相加即完成了積分過程。為了方便編譯、仿真以便查看仿真結果是否正確，在設計階段先利用在一個程序存儲器中存入以16倍采樣率采樣的阻抗測試實驗的試驗結果代替接收到的以16倍采樣率連續(xù)采樣的超聲信號，為了保證積分是對整周期的積分，所以在程序存儲器中存入1024個值。

所以乘法器輸出為24位即可完全滿足條件。

由積分電路仿真結果可見，積分電路中乘法器輸出正確，緊跟其后的加法器輸出也正確。

電磁流量計