一种用于超声波热量表的微小时间测量电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于超声波热量表的微小时间测量电路，包括待测时间产生模块、标准时间产生模块、时序控制模块、时间电压转换模块、电压采集模块和计算模块，电路先由标准时间产生电路来控制时序经时间电压转换电路得到标准时间转换而成的电压量，然后由换能器驱动接收电路来控制时序得到超声波传播时间转换而成的电压量，两者在较短时间的变化量是一致。系统在极短时间内同时测量标准时间和超声波传播时间转换而成的电压量。再将两者的比值乘以标准时间得到待测时间进行比较。故系统可以通过此电路来测量超声波在介质中的顺逆流时间差，进而得到介质流速和流量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种时间测量电路，尤其是涉及一种用于超声波热量表的微小时间测量电路。
技术介绍
热量表在测量流量时可以通过超声波进行测量，主要利用了超声波在水中顺流时和逆流时的速度不同，通过计算超声波在顺流时和逆流时通过统一距离的时间差来得到水流的速度，因此测量的精度主要取决于时间测量的精度。目前，应用于超声波传播时差测量电路有脉冲计数型、锁相环路型和ACAM公司出产的名为TDC-GP2的时间数字转换芯片型。脉冲计数型是一种以激励脉冲为计时脉冲，通过计量脉冲个数来计算时间的一种粗计时方法。它的精度取决于计数时钟的频率大小，目前受硬件的限制，脉冲频率不能无限制增加，导致该电路测量精度不高。锁相环路型是锁相环原理的一种改进型应用于超声波流量测量电路。这种电路要求所用锁相环具有较大的频偏范围，而且由于所要求的频率变化范围很大，存在频率不稳定引起的误差分量。同时电路实施较为复杂，技术要求高。TDC-GP2利用现代化的纯数字CMOS技术，以信号通过逻辑门电路的时间来测量时间间隔，精度可达65ps的高精度时间计量芯片。虽然该芯片的应用电路简单，但65ps的计量精度仍未能满足制造高性能仪表的要求，而且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于超声波热量表的微小时间测量电路，其特征在于：包括待测时间产生模块、标准时间产生模块、时序控制模块、时间电压转换模块、电压采集模块和计算模块，待测时间模块包括一对换能器，其中一个换能器发出超声波信号，待测时间计时开始，待测时间模块向外输出方波，另一个换能器接收到超声波信号后时，待测时间模块停止向外输出方波，这样就形成一个宽度为待测时间的方波；标准时间产生模块用于产生时间长度给定的方波；时序控制模块用于接收待测时间模块和标准时间模块提供的方波信号，并在方波信号的起点发出启动信号，在方波的终点发出关闭信号；时间电压转换模块，由恒流源、电容器和控制开关组成，所述控制开关接收到所述时序控制模块提...

【技术特征摘要】
1.种用于超声波热量表的微小时间测量电路，其特征在于:包括待测时间产生模块、标准时间产生模块、时序控制模块、时间电压转换模块、电压采集模块和计算模块，待测时间模块包括一对换能器，其中一个换能器发出超声波信号，待测时间计时开始，待测时间模块向外输出方波，另一个换能器接收到超声波信号后时，待测时间模块停止向外输出方波，这样就形成一个宽度为待测时间的方波；标准时间产生模块用于产生时间长度给定的方波；时序控制模块用于接收待测时间模块和标准时间模块提供的方波信号，并在方波信号的起点发出启动信号，在方波的终点发出关闭信号；时间电压转换模块，由恒流源、...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵行菊，童孝波，李志明，
申请(专利权)人：宁波水表股份有限公司，宁波豪仕达仪表科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：