電容式電磁流量計的去噪問題
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電磁流量計是利用法拉第電磁感應定律制作的流量計，在實際研發(fā)中會遇到許多噪聲問題。圖1列出其每個組成部分可能引入的噪聲，這些噪聲以不同的形式和方式進入測量系統(tǒng)，成為提高信噪比和測量精度的障礙。本文通過分析傳感器前端遇到的噪聲的產(chǎn)生機制得出對應的解決方案。
圖1噪聲形式及分布圖
1.1 傳感器（電極+轉換器）
該部分中流動的信號是未經(jīng)放大處理的微弱流量信號，也就最容易受到外部因素的干擾，由圖1可知它引入的噪聲種類最多，在此對這些噪聲進行分析并提出相應的解決方案。
在提出噪聲及其解決方案之前先對流量信號本身進行討論，在信號處理中盡可能地提高信噪比是處理的主要目標，但由于勵磁功率等因素的限制，在電極處獲得的流量信號幅值有限并且十分微弱，而在研制電磁流量計中我們使用了電容式電極（其原 因在后面將有論述），此電極的輸出阻抗RC1很高，為106Ω數(shù)量級，如管內(nèi)被測流體為導電率極低的酒精等，則內(nèi)阻R0可能達到108Ω數(shù)量級，進入轉換器的電壓值為
，為使流量信號能夠基本不失真地進入信號處理板中，這就要求轉換器應具有極高的輸入阻抗Zi。我們采用了輸入阻抗數(shù)量級為1010Ω的自舉電路作為轉換器，其等效原理圖如圖2所示。 
圖2自舉電路圖
1.1.1雜散噪聲
以往的電磁流量計的電極部分是以金屬導體的形式與被測液體產(chǎn)生接觸的，被測流體流動時與電極部分產(chǎn)生碰撞形成不規(guī)則的雜散噪聲。使用電容式電磁流量計，電極部分不與被測流體直接接觸而是透過管壁與流體的感應電動勢產(chǎn)生感應。
如圖3中所示，使用導電片為電極附著在測量管道外形成電容式電極，進而管道內(nèi)表面無任何其他物質，被測流體在管體內(nèi)暢通無阻，沒有雜散噪聲產(chǎn)生。
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