超声波液位计及流量计在测量中时差法的探讨二十一

4．1．1正／余弦积分电路

要利用数字化方式求取相位差角，所以首先要将式(4．1)中的积分过程用数字方式表示，即进行数字化。在这里，由于正／余弦函数具有周期性和对称性，所以只要取点均匀对称，可由求和直接精确代替积分。

在本设计中，N值取16，即对正／余弦信号在每个周期内采样16次，所以存放正／余弦表的ROM的地址线宽度取4位；又因正／余弦信号的取值范围在(一1，1)1又-间内，要对其取值大小进行量化，在这里，将正／余弦信号在一127至1J+128之间量化，将量化后的正，余弦信号循环与接收到的信号采样相乘相加即完成了积分过程。为了方便编译、仿真以便查看仿真结果是否正确，在设计阶段先利用在一个程序存储器中存入以16倍采样率采样的阻抗测试实验的试验结果代替接收到的以16倍采样率连续采样的超声信号，为了保证积分是对整周期的积分，所以在程序存储器中存入1024个值。

所以乘法器输出为24位即可完全满足条件。

由积分电路仿真结果可见，积分电路中乘法器输出正确，紧跟其后的加法器输出也正确。

电磁流量计