在本世纪70年代,随着大规模集成电路技术的迅速发展,超声波流量计得到广泛应用。目前超声波流量计设计方案大致可以分为采用大量分立器件与采用专用测量集成电路两类。采用分立器件方案,元件数量众多,调试复杂,可靠性低。目前市场上专用测量集成电路很少,基本上依靠国外进口,价格昂贵。因此设计一款专用芯片不仅可以实现流量计的集成化,还可以降低流量计的成本,具有重要的意义。
根据时差法超声波流量计的测量原理,大连理工大学设计了一款超声波流量计专用芯片。该芯片包括超声波探头驱动电路、测时控制电路、测温控制电路、STOP信号转换电路等模块。测时控制电路利用时间一幅度转换法,采用组合逻辑电路、触发器、锁存器、开关电路等控制电容充放电,将超声波传播时间转化为电容的充电电压,满足超声波流量计对时间精确测量的关键要求;
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