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一種可以提高超聲波流量計測量精度的過零比較電路
發布日期:2020/6/17 17:51:39
背景技術
目前超聲波流量計的工作原理是基于時差法,時差法是根據超聲波流量計正程時間和逆程時間之差來計算流量,要計算正程時間和逆程時間,就要用到過零比較電路?,F有的過零比較電路比較的都不是回波信號的真正零點,往往存在著一定的誤差,從而影響超聲波流量計的測量精度。
 
發明內容
鑒于現有技術存在的不足,本實用新型提供了一種應用于超聲波流量計的回波過零比較檢測電路,該電路可以檢測超聲波流量計回波信號的真正零點,從而可計算出準確的正程時間和逆程時間,提高超聲波流量計的測量精度。
實用新型為了實現上述目的,所采用的技術方案是:一種應用于超聲波流量計的過零比較電路,其特征在于:超聲波回波信號Vi與電阻R1的一端、電阻R2的一端連接,電阻RI的另一端與比較器1C1的負輸入端4腳連接,電阻R2的另一端與電容C1的一端、比較器的正輸入端5腳連接,電容C1的另一端與地連接,比較器1C1的正供電端2腳與3.0V電源、電容C2的一端連接,電容C2的另一端與地連接,比較器IC1的負供電端5腳與地連接,比較器IC1的輸出端1腳輸出過零比較后的脈沖Vo。
本實用新型的有益效果是:該電路可以檢測超聲波流量計回波信號的真正零點,從而可計算出準確的正程時間和逆程時間,提高超聲波流量計的測量精度。電路簡單,經濟實用。
 
附圖說明
圖1是本實用新型的電路原理圖

 
具體實施方式
如圖1所示,應用于超聲波流量計的過零比較電路,超聲波回波信號Vi與電阻RI的一端、電阻R2的一端連接,電阻RI的另一端與比較器IC1的負輸入端4腳連接,電阻R2的另一端與電容C1的一端、比較器的正輸入端5腳連接,電容C1的另一端與地連接,比較器IC1的正供電端2腳與3.0V電源、電容C2的一端連接,電容C2的另一端與地連接,比較器1C1的負供電端5腳與地連接,比較器1C1的輸出端1腳輸出過零比較后的脈沖Vo。
工作原理:超聲波流量計的回波信號Vi經過47k2電阻R2和1000pF電容C1組成的低通濾波器后,濾掉了回波信號Vi中所包含的交流信號,因此比較器IC1(MAX987)的正輸入端3腳上只保留了回波信號Vi中的直流分量:同時超聲波流量計的回波信號Vi經過1k2電阻R1直接加到比較器1C1(MAX987)的負輸入端4腳。因此模擬比較器IC1(MAX987)的負輸入端4腳和正輸入端3腳分別為回波信號Vi和回波信號Vi的直流分量,因此實現了真正的過零比較檢測,比較器IC1的輸出端1腳輸出與Vi信號頻率相同相位相反的脈沖信號Vo,單片機通過采集檢測脈沖信號Vo,就可計算出超聲波流量計的正程或逆程時間,從而計算出流量,減小測量誤差,提高了測量精度。
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