超聲波流量計(jì)使用編碼技術(shù)的探討 三十九
5．2．3信號(hào)重構(gòu)方案設(shè)計(jì)
前面已經(jīng)提到，偽隨機(jī)信號(hào)的自相關(guān)圖形近似于&函數(shù)是在用幅值+a代表數(shù)字符號(hào)“1”，幅值-a代表數(shù)字符號(hào)“O”的基礎(chǔ)上成立的。而現(xiàn)在采集得到的信號(hào)顯然還與標(biāo)準(zhǔn)的偽隨機(jī)信號(hào)有一定差距。
為了從已有信號(hào)中得到標(biāo)準(zhǔn)的偽隨機(jī)信號(hào)，需要通過(guò)碼元重構(gòu)。碼元重構(gòu)的基本方法就是設(shè)一個(gè)閾值，將大于閾值的值設(shè)為+l，小于閾值的值設(shè)為-1。
直接用采集到的數(shù)據(jù)做相關(guān)計(jì)算時(shí)波形很平緩，不能體現(xiàn)編碼相關(guān)計(jì)算的特性。與之相比，圖b是將采集的數(shù)據(jù)減去其平均值，之后將得到的數(shù)據(jù)再進(jìn)行相關(guān)，可以發(fā)現(xiàn)，b圖波形尖銳的多，而且相關(guān)結(jié)果更加準(zhǔn)確，主要是因?yàn)闉V去了直流分量的影響.
如果直接將濾去直流分量的數(shù)據(jù)序列將太于0的值設(shè)為l，小于。的值設(shè)為-l。這樣重構(gòu)出的信號(hào)碼元長(zhǎng)度不等，而且相關(guān)結(jié)果也出現(xiàn)了偏差。所以說(shuō)這種重構(gòu)方法是不可取的。為了找到合適的重構(gòu)方法.
為了使相同游程的峰值(或谷值)能夠在一個(gè)級(jí)別上需要對(duì)不同位置上的相同碼值給以不同的能量。比如激勵(lì)信號(hào)中位置a處正弦波幅值設(shè)定大于位置b處幅值，那么a點(diǎn)能量增強(qiáng)，接收信號(hào)峰值可以達(dá)到b的水平。通過(guò)這種方法可以使各位置峰值、谷值在一個(gè)水平線上，這時(shí)取峰值與谷值的中間值作為閾值就可以重構(gòu)出碼元長(zhǎng)度相等的偽隨機(jī)信號(hào)。
輸出不同幅值的正弦激勵(lì)信號(hào)可以通過(guò)數(shù)字波形合成器或者DDs實(shí)現(xiàn)。在數(shù)字波形合成器中，不能在將峰值點(diǎn)統(tǒng)一的用十六進(jìn)制數(shù)FF表示，不同位置處的峰值要有不同的十六進(jìn)制數(shù)表示，然后對(duì)應(yīng)的其他相位幅值根據(jù)它的峰值來(lái)計(jì)算。DDS中可以不改變正弦ROM表中的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而在控制部分設(shè)置一個(gè)變量，不同位置的幅值設(shè)定除以不同值的變量，這樣既能保證正弦信號(hào)的波形完整，又能使不同位置的峰值不等。
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