超聲波液位計及流量計在測量中時差法的探討  十八

基于以上的問題，本文中研究了另一種可以用于高精度檢測相位的方法，在這里把它稱為整周期積分法。

接收信號為與發射信號同頻但幅度和相位不一定相同的信號，由對阻抗測試電路的分析可得出結論：阻抗電路輸入信號與電容分壓信號為同頻、不同相的信號，這和超聲波發射與接收信號關系相同，所以可以用于仿真超聲波發射信號與接收信號之間的關系。

3．4．1數據采集與相位測量

TDS3054是由美國泰克公司生產的100MHz的數字熒光示波器，它可以利用兩通道對輸入的信號同時進行采樣，最大采樣點數為10萬點。利用TDS3054對電容與電阻構成的串聯電路的A、B兩點同時采樣，利用上面提出的兩種方法在MATLAB平臺下對TDS3054儀器采樣的數據進行處理，計算出A、B兩點測得電壓信號的相位差，

其中，相差l、相差2、相差3分別為不同時刻采樣結果計算所得相位差，單位為度。

兩種相位檢測方法所得相位值較接近，第一種方法計算所得值普遍小于第二種方法所得值，實驗結果具有較好的一致性。

3．4．2阻抗分析與相位測量

利用阻抗分析儀直接測得的電容與電阻的特性。由測量結果可見電容值與電阻值是隨著兩端信號頻率變化而變化的，所以電容與電阻值的大小是多少只有在頻率一定時才有意義。但利用阻抗測試儀直接測得的幅角值與利用TDS3054采樣并處理得到的幅角值差距很大。

經過實驗結果的分析認為原因可能是在利用阻抗測試儀對RC串聯電路進行阻抗測量時，由于兩接線端之間存在大約20礦的電容C引起的，在進行高頻測量時應將其影響也考慮進去。

電磁流量計