超聲波流量計使用編碼技術的探討 三十八

5．2試驗數據的Mat I ab分析處理方法

5．2．1相關分析

依據相關定理，兩信號相關函數的傅立葉變換，其中一個信號的傅立葉變換乘以另外一個信號傅立葉變換的共軛。運用這個定理，可以等效地在頻域內確定相關性。

5．2．2數據插值與濾波

由于示波器采集速率的限制，所測得的時間分辨率只能達到1蘆。前文已經討論過如果要求在小流量下測量值保證1％的精度，時間分辨率要達到0．02μs，為了進一步提高時間分辨率需對數據進行插值處理。

插值可分為：對采集數據的插值和對相關函數峰值的插值。二者都可以提高時間分辨率，本文使用前者，對采集數據進行內插處理后再進行相關運算。

同一組兩路數據的相關函數圖形，兩路數據直接計算相關函數的結果，可以看出在峰值附近有波動，如果在高流速，流體調制更強的情況下，這種波動將更大，真實的峰值可能被旁邊的紋波湮沒。

為了消除這種誤差帶來的影響，采集到的數據需進一步處理，利用Matlab中的濾波函數進行軟件低通濾波。所選同一組數據經低通濾波后，再計算相關函數的結果。

綜上，軟件信號處理方法的整體思想為：首先使用內插函數，將數據序列的時間采樣率提高100倍，時間分辨率達到O．02μs；插值后的序列進行低通濾波去除紋波影響，最后將兩路信號進行相關運算分析。

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