[参考译文] MSP430FR6047：MSP430FR6047和其他 TI#39超声波 IC (如 TUSS4470)之间的技术比较。

你好 Hossein，

'FR6047专为流量计量而设计。 一些系统 优势是...

-飞行时间差的分辨率(声学延迟)(以皮秒为单位)

-能量/测量 <3nA

- 1个传感器对的硬件支持序列发生器

-高 RX 灵敏度，能够在没有高能超声脉冲的情况下进行测量

-运行振荡器/PLL 时出现5ps 误差

…μ A 其他器件无法实现这些性能值。 其他器 件适合分析超声波回波、测量更大的延迟、而不是非常微小的延迟。

能耗是电池供电流量计量中的一个主要问题；因此、我们不会将的高能量脉冲驱动 到 传感器中、而是将干净且超对称的脉冲驱动到传感器中=> 这会比蛮力强提供更好的结果。

目标应用是从 DN15...DN40/50开始用于燃气、水和热量的公用流量计。  我们的客户也在使用直径更大的'FR604x 器  件、此处使用外部驱动器来克服更高的通道衰减。 然后使用外部驱动器级、以尽可能减小时基失真。  

换句话说、您列出的器件 用于 不同用途... 当然、它们可以用于其他用途。

祝你度过美好的一天

   Johann

你好 Hossein，

是的，您说的是，PS 分辨率可以通过其他方式实现.... 是的，  您再次正确地告诉它是对'FR604x 器件的重要集成。。 。 有多种方法可以测量传输时间；一种是使用秒表；另一种是 关联。 秒表的问题是传感器信号的最大压摆率。 电源上的任何微小失真都会导致时间失真。 对于单独的裸片、这不是一个问题、您对 MCU 使用一个硅工艺、对传感器前端使用另一个硅工艺、但在同一裸片上使用秒表并使用微控制 器。 您需要使用允许大规模集成的流程。 这些甚至具有更平滑的压摆率... 您需要从 超声前端隐藏 CPU 和后台运行的外设任务的噪声。 这很难用秒表来做… 因为同样的芯片和距离只有1毫米！

关联方法消除了所有这些缺点、这就是原因。 关联具有低通属性；如果您的概念布局巧妙、则可以利用一致性效果、使您自己产生的噪声不可见、等等。

这是我们选择这种方法的一些最初想法...

大直径很棘手...  您已经获得了通道衰减、从侧面流出的流量会改变声极杆的方向。 远光灯可能不再撞到 RX 换能器...

例如、请参阅下面的平面仿真...

在零流量时、我仍然正常、但一旦添加流量...

其效果显著、俱乐部越窄(换能器盘越大且灵敏度越高)

低于一些2D 仿真。

 祝你度过美好的一天

     Johann

Johann、

[引用 user="Johann Zipperer">有多种方法可以测量传输时间；一种方法是使用秒表；另一种方法是关联。 秒表的问题是传感器信号的最大压摆率。 电源上的任何微小失真都会导致时间失真。 对于单独的裸片、这不是问题、您对 MCU 使用一个硅工艺、对传感器前端使用另一个硅工艺、但在同一裸片上使用秒表并使用微控制器。 您需要使用允许大规模集成的流程。 这些甚至具有更平滑的压摆率... 您需要从超声前端隐藏 CPU 和在后台运行的外设任务的噪声。 这很难用秒表来做… 因为同样的芯片和距离只有1毫米！[/引述]

因此、我们现在可以得出另一个结论：
 "FR604x" MCU 由于外设(模拟模块)和 CPU 的完整性、因此使用"相关性"方法测量 ToF (飞行时间)、从而消除"手表"方法中由电源可能失真等原因导致的时间失真可能性； 虽然 TDC1000等超声波 IC 设计用于使用"手表"方法来测量 ToF"、因为传感器信号的压摆率、时间失真和噪声等参数不存在问题； 这可以通过单独使用超声波 IC、时间数字 IC 和 MCU 来实现。(例如、TDC1000+TDC7200+A 微控制器、如 MSP430)

感谢您的详细博文。
2-但是，我想知道是否有任何可参考的实验事实显示，'FR604x' MCU 中的一个测量其流量的管道的最大直径是多少？ 是否有任何有效数据？ 下图取自 slau720b。

讨论2D 仿真的文档是什么？ 我正在寻找更多详细信息和进一步的读数。

BR
Hossein 先生

Hossein、您好！

这里有很多免费的仿真工具、例如使用原生几何体条目的"OpenFoM"或通过"freeCAD"。

这些还允许容积模拟...   为了解释一些简单的效果、我使用了一个旧的模拟器、而不是仅使用2D。

我的模拟器仅提供德语版本、具有相当异国情调的几何形状描述方法。

'FR604x 器件提供了额外的技巧；您可以将激励频率调优到最佳值、您可以通过观察励磁传感器的通道衰减、特征谐振来感应传感器的老化(这能够观察沉积物的形成)。 如果其他仪表位于声学附近、您可以收听...

Hossein 玩得很开心

     Johann