基于正交解调的新型科氏流量计信号处理方法

摘要

为实现科氏流量计实际应用中测量性能的最大化，提出一种基于相关运算和Hilbert变换的正交解调算法（CH-QD算法）.该算法利用自相关的同频余弦特性和Hilbert变换的相移特性产生正交解调所需的同频参考信号，有效解决了传统正交解调算法需预知信号频率、对频率检测算法的性能敏感等问题，提高了算法的检测精度，并实现了信号频率、相位差的联合估计.性能仿真测试表明，本文算法具有较高的检测精度、抗噪性和动态跟踪性能.在基于TMS320F28335DSP研制的科氏流量计变送器上实现本文算法，并进行性能分析和水流量标定实验.标定结果表明，在量程比20∶1的范围内，系统测量误差小于0.1%，重复性小于0.05%，具有较好的实用价值.

关键词

科里奥利质量流量计 / 信号处理方法 / 正交解调法 / Hilbert变换 / DSP