渦街流量計數(shù)字信號處理技術的探討 八十七
5.5仿真驗證
設計濾波器組,包含4個帶通濾波器,通帶分別為2—10Hz、7一15Hz、12--20Hz和17—25Hz,仿真驗證在不同的信號頻率以及不同的噪聲水平下的處理效果。
5.5.1仿真實驗一
為了驗證該方法的有效性,分別針對如下條件進行仿真實驗:對于三種頻率信號,信噪比為0dB、.5dB、-10dB時,經(jīng)本方法處理后,均能體現(xiàn)原始信號的頻率特征;當信噪比到達.20dB時,由于噪聲過強,該方法很難根據(jù)能量準確判別那個濾波器為正確的輸出,也就不能準確的提取淹沒在噪聲中信號的頻率信息了。
本文設計的方法也希望對信號的幅值進行估計,以便為將來流體密度測量的
研究奠定基礎。
對于信號幅值的測量,可在基本不增加計算量的基礎上,直接利用每個濾波進行能量計算時獲得的結(jié)果,乘以1.414進行近似。
該方法在包含噪聲情況下也可較準確的提取渦街信號的幅值,并具有較高的重復性。在信噪比為0dB時,達到了很高的精度,隨著信噪比的下降,測量精度也呈下降趨勢,當信噪比為.1 0dB時,測量精度在100/6以內(nèi)。
流量計