超声波流量计多普勒原理的探讨 三十二
其滤波效果在软件CosmosScope中仿真实现,CosmosScopeSynopsys公司提供的图形化的波形分析工具,可以用来浏览和分析以图形化显示或列表显示的模拟结果。
采用契比雪夫滤波器结构,以2MHz为中心频率,上限取2.5MHz,下限取1.5MHz,在此之外的高频信号基本被衰减消除,完全
满足系统设计需要。3.2.4采样电路
根据采样定理(奈奎斯特定理),要想采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息,采样频率至少必须大于原信号中最高频率的2倍,一般采用频率取原信号最大频率的2.56~4倍。
在本系统方案中我们取ADC的采样的频率为20MHz,位宽为12,这里选用的芯片是TI公司的ADS805p“,其基本性能如下:
●信噪比(SNR):68dB;
●寄生动态范围(SFDR):74dB(输入信号9.8MHz);
●参考电压可使用内部提供的又可以使用外部自己提供的;
●具有可变的输入动态范围,可以设置为2Vp·P到5Vp-P之间;
●线性误差最大为0.75个LSB;
●当输入信号超出输入范围时,其OVR管脚能够提供示。
系统中将ADC芯片的SEL管脚接地,这样使得其输入范围达到最大为O~5V。由于前级电路AD603受MAX512控制后输出为.4-2.5V,这样得要有一个a:2.5V到O~5v的转换电路。系统中使用了一个集成运算放大器模块OPA627来实现,信号经过放大器后有V。吡-2.5Vw妯,这样就完成了电压范围的转换。
采用的运放集成电路OPA627是一款高精度、高速运放,其参数完全
能够满足系统在信号带宽等方面的要求。
超声波流量计