插入式電磁流量計測量方式及原理  五十

4．2．3插入式電磁流量計Ⅵ轉換及隔離電路

工業環境下，轉換器周圍存在非常嚴重的電磁干擾，流量信號上將疊加大量的高頻噪聲信號，強電磁場的存在將使高頻噪聲完全淹沒有效流量信號，使測量結果發生極大地誤差。如果用高速A／D轉換器，可能采樣到的不是真正的流量信號，而是流量信號和高頻噪聲信號疊加的某一點處，只有連續不斷地采集多個信號值，才能消除高頻噪聲帶來的影響。

同時，由于模擬電路和數字電路適用不同的電源供電，中間必須加入隔離電路進行傳遞。如果使用A／D轉換器，那么轉換器的位數將決定隔離器件的數量，為了使測量精確，那么A／D轉換器的位數必然很高，此時隔離器件的數量會很多，從成本高度考慮將不太合適。

v／F轉換可以克服以上的兩點問題。對噪聲而言，在某一段時間內，噪聲的平均值為零，在這段時間內采集到的脈沖數跟信號值大小有關，而噪聲對脈沖的影響將很小。而在隔離器件的使用數量上，Ⅵ轉換具有更明顯的優勢，一條轉換通路只需一個隔離器件即可，在終端只需要接一計數器進行脈沖計數。

圖4．5中，AD7741是AD公司的Ⅵ轉換芯片，參考電壓為2．5V，參考頻率為6MHz時，輸出頻率在300KHz"2．7MHz．。TLP2630是東芝公司生產的速度達10MHz的高速光耦，能無誤差的傳遞AD7741輸出的頻率信號。

由于AD7741芯片的內在結構，輸出的脈沖信號的占空比不是l：1，高電平的寬度將一直維持在83ns。具體波形圖見圖4．6所示。

電磁流量計