CN109923783B - 信号处理电路以及相关芯片、流量计及方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种信号处理电路,用于针对换能器输出信号进行信号处理,其中所述换能器输出信号是换能器在第一时间点受到换能器输入信号触发而产生,所述信号处理电路包括:接收器,用以接收所述换能器输出信号并将接收的所述换能器输出信号转换为接收信号;以及信号截断模块(106),用以将所述接收信号分为第一部分和第二部分,并根据接收信号的第一部分和第二部分产生截断后接收信号,所述接收信号的第一部分和第二部分在时域上连续且不重迭,且所述截断后接收信号亦具有第一部分和第二部分对应所述接收信号的第一部分和第二部分。本申請另提供相关芯片、流量计及方法。

Description

信号处理电路以及相关芯片、流量计及方法
技术领域
本申请涉及一种信号处理电路,尤其涉及一种用于处理换能器接收信号的信号处理电路以及相关芯片、流量计及方法。
背景技术
换能器产生的信号经过信道后可能会失真,例如信号尾端产生一连串额外的振荡,失真的信号往往使接收端产生误差,且信号尾端额外的振荡会使信号长度增加,对于接收端进行信号处理会有不利的影响,例如硬件成本和处理时间都会增加。有鉴于此,需要进一步改良及创新以改善上述情况。
发明内容
本申请的目的之一在于公开一种用于处理换能器接收信号的信号处理电路以及相关芯片、流量计及方法,来解决上述问题。
本申请的一实施例公开了一种信号处理电路,用于针对换能器输出信号进行信号处理,其中所述换能器输出信号是换能器在第一时间点受到换能器输入信号触发而产生,所述信号处理电路包括:接收器,用以接收所述换能器输出信号并将接收的所述换能器输出信号转换为接收信号;以及信号截断模块,耦接至所述接收器,用以将所述接收信号分为第一部分和第二部分,并根据接收信号的第一部分和第二部分产生截断后接收信号,所述接收信号的第一部分和第二部分在时域上连续且不重迭,且所述截断后接收信号亦具有第一部分和第二部分分别对应所述接收信号的第一部分和第二部分,所述截断后接收信号的第一部份的幅值和所述接收信号的第一部分的幅值整体为固定的倍数关系;所述截断后接收信号的第二部份的幅值和所述接收信号的第二部分的幅值整体为非固定的倍数关系,或所述截断后接收信号的第二部份的幅值等于零。
本申请的一实施例公开了一种芯片,包括上述的信号处理电路。
本申请的一实施例公开了一种流量计,包括上述的信号处理电路以及上述换能器;其中所述信号处理电路耦接至上述换能器。
本申请的一实施例公开了一种信号处理方法,用于针对换能器输出信号进行信号处理,其中所述换能器输出信号是换能器在第一时间点受到换能器输入信号触发而产生,所述信号处理方法包括:接收所述换能器输出信号并将接收的所述换能器输出信号转换为接收信号;以及将所述接收信号分为第一部分和第二部分,并根据接收信号的第一部分和第二部分产生截断后接收信号,所述接收信号的第一部分和第二部分在时域上连续且不重迭,且所述截断后接收信号亦具有第一部分和第二部分分别对应所述接收信号的第一部分和第二部分,所述截断后接收信号的第一部份的幅值和所述接收信号的第一部分的幅值整体为固定的倍数关系;所述截断后接收信号的第二部份的幅值和所述接收信号的第二部分的幅值整体为非固定的倍数关系,或所述截断后接收信号的第二部份的幅值等于零。
本申请所公开的用于处理换能器接收信号的信号处理电路以及相关芯片、流量计及方法能减少接收信号的长度,以降低硬件成本和处理时间。
附图说明
图1为换能器被输入信号触发时相对应在时域上产生输出信号的波形图。
图2为本申请信号处理电路的实施例的示意图。
图3为本申请信号截断模块的实施例的示意图。
图4为本申请信号截断模块产生截断后接收信号的第一实施例的波形图。
图5为本申请信号截断模块产生截断后接收信号的第一实施例的流程图。
图6为本申请信号截断模块依据第一实施例产生的截断后接收信号的波形图。
图7为本申请信号截断模块对接收信号产生截断后接收信号的第二实施例的波形图。
图8为本申请信号截断模块产生截断后接收信号的第二实施例的流程图。
图9为本申请信号截断模块依据第二实施例产生的截断后接收信号的波形图。
图10为本申请信号截断模块的另一实施例的示意图。
图11为本申请信号截断模块产生截断后接收信号的第三实施例的波形图。
图12为本申请信号截断模块产生截断后接收信号的第三实施例的流程图。
图13为本申请信号截断模块依据第三实施例产生的截断后接收信号的波形图。
图14为本申请信号处理电路的另一实施例的示意图。
其中,附图标记说明如下:
100、200 信号处理电路
102 换能器
104 接收器
106 信号截断模块
1062 轮廓撷取模块
1064、2064 信号处理模块
108 互相关计算模块
202~210、302~312、402~412 步骤
具体实施方式
以下揭示内容提供了多种实施方式或例示,其能用以实现本揭示内容的不同特征。下文所述之组件与配置的具体例子系用以简化本揭示内容。当可想见,这些叙述仅为例示,其本意并非用于限制本揭示内容。举例来说,在下文的描述中,将一第一特征形成于一第二特征上或之上,可能包括某些实施例其中所述的第一与第二特征彼此直接接触;且也可能包括某些实施例其中还有额外的组件形成于上述第一与第二特征之间,而使得第一与第二特征可能没有直接接触。此外,本揭示内容可能会在多个实施例中重复使用组件符号和/或标号。此种重复使用乃是基于简洁与清楚的目的,且其本身不代表所讨论的不同实施例和/或组态之间的关系。
再者,在此处使用空间上相对的词汇,譬如「之下」、「下方」、「低于」、「之上」、「上方」及与其相似者,可能是为了方便说明图中所绘示的一组件或特征相对于另一或多个组件或特征之间的关系。这些空间上相对的词汇其本意除了图中所绘示的方位之外,还涵盖了装置在使用或操作中所处的多种不同方位。可能将所述设备放置于其他方位(如,旋转90度或处于其他方位),而这些空间上相对的描述词汇就应该做相应的解释。
虽然用以界定本申请较广范围的数值范围与参数皆是约略的数值,此处已尽可能精确地呈现具体实施例中的相关数值。然而,任何数值本质上不可避免地含有因个别测试方法所致的标准偏差。在此处,「约」通常系指实际数值在一特定数值或范围的正负10%、5%、1%或0.5%之内。或者是,「约」一词代表实际数值落在平均值的可接受标准误差之内,视本申请所属技术领域中具有通常知识者的考虑而定。当可理解,除了实验例之外,或除非另有明确的说明,此处所用的所有范围、数量、数值与百分比(例如用以描述材料用量、时间长短、温度、操作条件、数量比例及其他相似者)均经过「约」的修饰。因此,除非另有相反的说明,本说明书与附随申请专利范围所揭示的数值参数皆为约略的数值,且可视需求而更动。至少应将这些数值参数理解为所指出的有效位数与套用一般进位法所得到的数值。在此处,将数值范围表示成由一端点至另一端点或介于二端点之间;除非另有说明,此处所述的数值范围皆包括端点。
换能器是将一种形式的能量转化成另一种形式的器件。这些能量形式可能包括电能、机械能、电磁能、光能、化学能、声能和热能等,本申请并不多做限制,换能器可包括任何能够转化能量的器件。
换能器接收换能器输入信号TDin并相对应地产生换能器输出信号TDout,产生的换能器输出信号TDout可能会因为种种原因(例如信道效应、换能器能量残留等)产生不同程度的失真,请参考图1,图1上方为较理想的换能器输出信号TDout,图1下方为较不理想的换能器输出信号TDout。其中较不理想的换能器输出信号TDout在时域上较为分散不集中,造成换能器输出信号的整体长度较长。因此,在进行后续的信号处理时,需要针对换能器输出信号储存较多数据,导致运算量变大,消耗较多的硬件及功率。
图2为本申请信号处理电路100的实施例的示意图。信号处理电路100用于针对换能器输出信号TDout进行信号处理,其中换能器输出信号TDout是换能器102在第一时间点受到换能器输入信号TDin触发而产生。信号处理电路100包括接收器104以及信号截断模块106。接收器104用以接收换能器输出信号TDout并将接收的换能器输出信号TDout转换为接收信号RXTDout。举例来说,接收器104可包括模数转换器,用以将模拟形式的换能器输出信号TDout转换为数字形式的接收信号RXTDout。又例如接收器104可包括低雜訊放大器,用以提供足够的增益来放大换能器输出信号TDout。信号截断模块106耦接至接收器104,用以依据接收信号RX来产生截断后接收信号RX_TRC。本申请的实施例的信号截断模块106会将接收信号RX分为第一部分和第二部分,在时域上连续且不重迭,然后尽可能的保留接收信号RX的第一部分,以及降低或消除接收信号RX的第二部分以产生截断后接收信号。
所产生的截断后接收信号RX_TRC亦具有第一部份和第二部分分别对应接收信号RX的第一部分和第二部分,截断后接收信号RX_TRC的第一部分和第二部分在时域上连续且不重迭。截断后接收信号RX_TRC的第一部份的时间长度和接收信号RX的第一部分的时间长度相同;截断后接收信号RX_TRC的第二部份的时间长度和接收信号RX的第二部分的时间长度相同。在本申请的实施例中,截断后接收信号RX_TRC的第一部份的幅值和接收信号RX的第一部分的幅值整体为固定的倍数关系;截断后接收信号RX_TRC的第二部份的幅值和接收信号RX的第二部分的幅值整体为非固定的倍数关系,或截断后接收信号RX_TRC的第二部份的幅值等于零。应注意的是,在本申请中,相同代表实质相同,固定代表实质固定,即实际上在可接受标准误差之内,皆属实质相同或实质固定,且以下说明书中对于相同的描述亦适用。
图3为本申请信号截断模块106的实施例的示意图。信号截断模块106包括轮廓撷取模块1062以及信号处理模块1064。轮廓撷取模块1062是用以依据接收信号RX来产生接收信号RX的接收信号轮廓RX_PRF。信号处理模块1064依据接收信号RX、接收信号轮廓RX_PRF以及特定电压TH来产生截断后接收信号RX_TRC。以下将搭配图示来针对本申请信号处理模块1064的多种实施例做进一步的说明。
图4和图6为本申请信号截断模块106产生截断后接收信号RX_TRC的第一实施例的波形图。图5的步骤202到步骤210为本申请信号截断模块106产生截断后接收信号RX_TRC的第一实施例的流程图。在步骤202中,信号截断模块106中的轮廓撷取模块1062会依据接收信号RX来产生接收信号RX的接收信号轮廓RX_PRF。在步骤204到步骤210中,信号处理模块1064会依据接收信号RX、接收信号轮廓RX_PRF以及特定电压TH来产生截断后接收信号RX_TRC。
具体来说,在步骤204中,信号处理模块1064将接收信号RX的接收信号轮廓RX_PRF第一次由上往下达到特定电压TH的时间点设为第一时间点T1,如图4所示。接着,在步骤206中,信号处理模块1064将接收信号RX在第一时间点T1之后第一次通过共模电压VCM的时间点设为第二时间点T2,如图4所示。接着,在步骤208至210中,信号处理模块1064将接收信号RX在第二时间点T2之前的部分设为第一部分并作为截断后接收信号RX_TRC的第一部分,以及将接收信号RX在第二时间点T2之后的部分设为第二部分并设为共模电压VCM来作为所述截断后接收信号的第二部分,以得到如图6所示的截断后接收信号RX_TRC。
在此实施例中,截断后接收信号RX_TRC的第一部份的幅值和接收信号RX的第一部分的幅值的倍数关系固定为1,但本申请不以此为限,且截断后接收信号RX_TRC的第二部份的幅值和接收信号RX的第二部分的幅值的倍数关系非固定(或当共模电压VCM等于0V时,截断后接收信号RX_TRC的第二部份的幅值为0)。换句话说,后续的信号处理电路可不需针对接收信号RX的第二部分进行数据储存,进而降地运算量以及硬件及功率的消耗。
在本申请的某些实施例中,亦可以变化步骤206,例如信号处理模块1064将接收信号RX在第一时间点T1的前一次通过共模电压VCM的时间点设为第二时间点T2;或是例如信号处理模块1064将接收信号RX在最接近第一时间点T1的通过共模电压VCM的时间点设为第二时间点T2。
图7和图9为本申请信号截断模块106产生截断后接收信号RX_TRC的第二实施例的波形图。图8的步骤302到步骤312为本申请信号截断模块106产生截断后接收信号RX_TRC的第二实施例的流程图。在步骤302中,信号截断模块106中的轮廓撷取模块1062会依据接收信号RX来产生接收信号RX的接收信号轮廓RX_PRF。在步骤304到步骤312中,信号处理模块1064会依据接收信号RX、接收信号轮廓RX_PRF以及特定电压TH来产生截断后接收信号RX_TRC。
具体来说,在步骤304中,对一信号组来说,信号处理模块1064将接收信号RX的接收信号轮廓RX_PRF第一次由上往下达到特定电压TH的时间点设为第一时间点T1(和图4~图6的第一实施例相同),如图7所示。接着,在步骤306中,信号处理模块1064将接收信号RX在第一时间点T1之后的第一个由上往下转换为由下往上的转折点的时间点设为第三时间点T3,以及在步骤308中,信号处理模块1064将接收信号RX在第三时间点T3之后第一次通过共模电压VCM的时间点设为第四时间点T4,如图7所示。在步骤310至312中,信号处理模块1064将接收信号RX在第四时间点T4之前的部分设为第一部分并作为截断后接收信号RX_TRC的第一部分,以及将接收信号RX在第四时间点T4之后的部分设为第二部分并设为共模电压VCM来作为截断后接收信号RX_TRC的第二部分,以得到如图9所示的截断后接收信号RX_TRC。
在此实施例中,截断后接收信号RX_TRC的第一部份的幅值和接收信号RX的第一部分的幅值的倍数关系固定为1,但本申请不以此为限,且截断后接收信号RX_TRC的第二部份的幅值和接收信号RX的第二部分的幅值的倍数关系非固定(或当共模电压VCM等于0V时,接收信号RX的第二部分的幅值为0)。换句话说,后续的信号处理电路可不需针对接收信号RX的第二部分进行数据储存,进而降地运算量以及硬件及功率的消耗。
图10为本申请信号截断模块106的另一实施例的示意图。和图3的信号截断模块106的实施例不同的是,图10的信号处理模块2064依据接收信号RX、接收信号轮廓RX_PRF、特定电压TH以及第一特定窗WD1来产生截断后接收信号RX_TRC。以下将搭配图示来针对本申请信号处理模块2064的实施例做进一步的说明。
图11和图13为本申请信号截断模块106产生截断后接收信号RX_TRC的第三实施例的波形图。图12的步骤402到步骤412为本申请信号截断模块106产生截断后接收信号RX_TRC的第三实施例的流程图。在步骤402中,信号截断模块106中的轮廓撷取模块1062会依据接收信号RX来产生接收信号RX的接收信号轮廓RX_PRF。在步骤404到步骤412中,信号处理模块2064会依据接收信号RX、接收信号轮廓RX_PRF、特定电压TH以及第一特定窗WD1来产生截断后接收信号RX_TRC。
具体来说,第一特定窗WD1对应接收信号RX,如图11所示。第一特定窗WD1可以是汉宁(Hanning)窗,布莱克曼-哈里斯(Blackman-Harris)窗等任何窗函数。在步骤404中,对一信号组来说,信号处理模块2064将接收信号RX的接收信号轮廓RX_PRF第一次由上往下达到特定电压TH的时间点设为第一时间点T1,如图11所示。接着,在步骤406中,信号处理模块2064将第一特定窗WD1第一次由上往下达到特定电压TH的时间点设为第五时间点T5。接着,在步骤408中,信号处理模块2064产生第二特定窗WD2对应第一特定窗WD1,在本实施例中,第二特定窗WD2和第一特定窗WD1的时间长度相同。应注意的是,在本实施例中,第一特定窗WD1的大小单位是电压,第二特定窗WD2虽和接收信号RX及第一特定窗WD1一同绘示于图11中,但第二特定窗WD2的值是表示比例而非电压,第二特定窗WD2在第一时间点T1之前的值被设为第一常数,在本实施例中,所述第一常数为1,而在第一时间点T1之后,第二特定窗WD2的值从所述第一常数开始降低至第二常数,在本实施例中,所述第二常数为0。
信号处理模块2064并在步骤410中依据第一特定窗WD1在第五时间点T5到第一特定窗WD1的结束时间点Tend之间的部分来决定第二特定窗WD2在第一时间点T1之后的部分。举例来说,第一特定窗WD1在结束时间点Tend的幅值已收敛至共模电压VCM,故将第一特定窗WD1在第五时间点T5到结束时间点Tend之后的部分补为共模电压VCM,并延伸至第六时间点T6,使第五时间点T5到第六时间点T6的时间长度等于第一时间点T1到结束时间点Tend的时间长度。于是,使用第一特定窗WD1在第五时间点T5到第六时间点T6之间的部分线性地扩展为第二特定窗WD2在第一时间点T1到结束时间点Tend之间的部分。例如将第一特定窗WD1在第五时间点T5到第六时间点T6之间的部分除以特定电压TH当作是第二特定窗WD2在第一时间点T1到结束时间点Tend之间的部分。
在步骤412中,信号处理模块2064将第二特定窗WD2和接收信号RX相乘,以得到截断后接收信号RX_TRC。换言之,接收信号RX在第一时间点T1之前为第一部分,接收信号RX在第一时间点T1之后为第二部分。由图13可知,截断后接收信号RX_TRC的第一部份的幅值和接收信号RX的对应第一部分的幅值的倍数关系固定为所述第一常数,在本实施例中为1,且截断后接收信号RX_TRC的第二部份的幅值和接收信号RX的对应信号组的第二部分的幅值的倍数关系非固定,即从第一常数降至第二常数,在本实施例中由1降为0,因此可看到图13的截断后接收信号RX_TRC的第二部份的幅值和图11的接收信号RX的第二部份的幅值并不相同。换句话说,后续的信号处理电路所需处理的截断后接收信号RX_TRC的长度较接收信号RX来的短,这样一来可不需针对接收信号RX的全部进行数据储存,进而降地运算量以及硬件及功率的消耗。
图14为本申请信号处理电路200的实施例的示意图。信号处理模块200和图2的信号处理模块100的不同之处在于,信号处理模块200另包括互相关计算模块108。举例来说,互相关计算模块108可以用来对接收信号RX的两个不同时间分别收到接收信号RX产生的截断后接收信号RX_TRC进行互相关计算,以判断两个接收信号的时间差。例所换能器102在第一时间点和第二时间点分别受到第一换能器输入信号TDin1和第二换能器输入信号TDin2触发而产生第一换能器输出信号TDout1和第二换能器输出信号TDout2,接收器104接收第一换能器输出信号TDout1和第二换能器输出信号TDout2并分别转换为第一接收信号RX1和第二接收信号RX2,信号截断模块106依据第一接收信号RX1和第二接收信号RX2分别产生第一截断后接收信号RX_TRC1和第二截断后接收信号RX_TRC2。互相关计算模块108并对第一截断后接收信号RX_TRC1和第二截断后接收信号RX_TRC2进行互相关计算,以判断第一时间点和第二时间点的时间差。
本申请还提供了一种芯片,其包括信号处理电路100或信号处理电路200。在某些实施例中,信号处理电路100/200可应用于传感器装置,举例来说,本申请还提供了一种流量计,其包括信号处理电路100/200以及换能器102。举例来说,上述流量计可用于感测气体、液体的流速及/或流量的感测,但本申请不以此为限。
上文的叙述简要地提出了本申请某些实施例之特征,而使得本申请所属技术领域具有通常知识者能够更全面地理解本揭示内容的多种态样。本申请所属技术领域具有通常知识者当可明了,其可轻易地利用本揭示内容作为基础,来设计或更动其他工艺与结构,以实现与此处所述之实施方式相同的目的和/或达到相同的优点。本申请所属技术领域具有通常知识者应当明白,这些均等的实施方式仍属于本揭示内容之精神与范围,且其可进行各种变更、替代与更动,而不会悖离本揭示内容之精神与范围。

Claims (11)

1.一种信号处理电路,用于针对换能器输出信号进行信号处理,其中所述换能器输出信号是换能器在第一时间点受到换能器输入信号触发而产生,其特征在于,所述信号处理电路包括:
接收器,用以接收所述换能器输出信号并将接收的所述换能器输出信号转换为接收信号;以及
信号截断模块,包括:
轮廓撷取模块,用以依据所述接收信号来产生所述接收信号的接收信号轮廓;以及
信号处理模块,用以依据所述接收信号以及所述接收信号轮廓来产生所述截断后接收信号;
其中:
所述信号截断模块耦接至所述接收器,用以将所述接收信号分为第一部分和第二部分,并根据接收信号的第一部分和第二部分产生截断后接收信号,所述接收信号的第一部分和第二部分在时域上连续且不重迭,且所述截断后接收信号亦具有第一部分和第二部分分别对应所述接收信号的第一部分和第二部分,所述截断后接收信号的第一部份的幅值和所述接收信号的第一部分的幅值整体为固定的倍数关系;所述截断后接收信号的第二部份的幅值和所述接收信号的第二部分的幅值整体为非固定的倍数关系,或所述截断后接收信号的第二部份的幅值等于零;
所述信号处理模块进一步依据特定电压来产生所述截断后接收信号,以及所述信号处理模块:
将所述接收信号的接收信号轮廓第一次由上往下达到所述特定电压的时间点设为第一时间点,将所述接收信号在所述第一时间点之后第一次通过共模电压的时间点设为第二时间点;或者
将所述接收信号的接收信号轮廓第一次由上往下达到所述特定电压的时间点设为第一时间点,将所述接收信号在所述第一时间点的前一次通过共模电压的时间点设为第二时间点;或者
将所述接收信号的接收信号轮廓第一次由上往下达到所述特定电压的时间点设为第一时间点,将所述接收信号在最接近所述第一时间点的通过共模电压的时间点设为第二时间点;以及
所述信号处理模块将所述接收信号在所述第二时间点之前的部分设为第一部分并作为所述截断后接收信号的第一部分,以及将所述接收信号在所述第二时间点之后的部分设为第二部分并设为所述共模电压来作为所述截断后接收信号的第二部分;或者
所述信号处理模块将所述接收信号的接收信号轮廓第一次由上往下达到所述特定电压的时间点设为第一时间点,将所述接收信号轮廓在所述第一时间点之后的第一个由上往下转换为由下往上的转折点的时间点设为第三时间点,将所述接收信号在所述第三时间点之后第一次通过共模电压的时间点设为第四时间点,将所述接收信号在所述第四时间点之前的部分设为第一部分并作为所述截断后接收信号的第一部分,以及将所述接收信号在所述第四时间点之后的部分设为第二部分并设为所述共模电压的值来作为所述截断后接收信号的第二部分。
2.如权利要求1所述的信号处理电路,其特征在于,所述截断后接收信号的第一部份的时间长度和所述接收信号的第一部分的时间长度相同;所述截断后接收信号的第二部份的时间长度和所述接收信号的第二部分的时间长度相同。
3.一种信号处理电路,用于针对换能器输出信号进行信号处理,其中所述换能器输出信号是换能器在第一时间点受到换能器输入信号触发而产生,其特征在于,所述信号处理电路包括:
接收器,用以接收所述换能器输出信号并将接收的所述换能器输出信号转换为接收信号;以及
信号截断模块,包括:
轮廓撷取模块,用以依据所述接收信号来产生所述接收信号的接收信号轮廓;以及
信号处理模块,用以依据所述接收信号以及所述接收信号轮廓来产生所述截断后接收信号;
其中:
所述信号截断模块耦接至所述接收器,用以将所述接收信号分为第一部分和第二部分,并根据接收信号的第一部分和第二部分产生截断后接收信号,所述接收信号的第一部分和第二部分在时域上连续且不重迭,且所述截断后接收信号亦具有第一部分和第二部分分别对应所述接收信号的第一部分和第二部分,所述截断后接收信号的第一部份的幅值和所述接收信号的第一部分的幅值整体为固定的倍数关系;所述截断后接收信号的第二部份的幅值和所述接收信号的第二部分的幅值整体为非固定的倍数关系,或所述截断后接收信号的第二部份的幅值等于零;以及
所述信号处理模块进一步依据特定电压来产生所述截断后接收信号,以及所述信号处理模块进一步依据第一特定窗来产生所述截断后接收信号,所述第一特定窗对应所述接收信号。
4.如权利要求3所述的信号处理电路,其特征在于,所述信号处理模块将所述接收信号的接收信号轮廓第一次由上往下达到所述特定电压的时间点设为第一时间点,将所述第一特定窗第一次由上往下达到所述特定电压的时间点设为第五时间点,以及所述信号处理模块产生第二特定窗对应所述第一特定窗,将所述第二特定窗在所述第一时间点之前的部分设为特定常数,依据所述第一特定窗在所述第五时间点到所述第一特定窗的结束时间点之间的部分来决定所述第二特定窗在所述第一时间点之后的部分,将所述第二特定窗和所述接收信号相乘,以得到所述截断后接收信号,其中所述接收信号在所述第一时间点之前为第一部分以及在所述第一时间点之后为第二部分。
5.一种信号处理电路,用于针对换能器输出信号进行信号处理,其中所述换能器输出信号是换能器在第一时间点受到换能器输入信号触发而产生,其特征在于,所述信号处理电路包括:
接收器,用以接收所述换能器输出信号并将接收的所述换能器输出信号转换为接收信号;以及
信号截断模块,包括:
轮廓撷取模块,用以依据所述接收信号来产生所述接收信号的接收信号轮廓;以及
信号处理模块,用以依据所述接收信号以及所述接收信号轮廓来产生所述截断后接收信号;
其中:
所述信号截断模块耦接至所述接收器,用以将所述接收信号分为第一部分和第二部分,并根据接收信号的第一部分和第二部分产生截断后接收信号,所述接收信号的第一部分和第二部分在时域上连续且不重迭,且所述截断后接收信号亦具有第一部分和第二部分分别对应所述接收信号的第一部分和第二部分,所述截断后接收信号的第一部份的幅值和所述接收信号的第一部分的幅值整体为固定的倍数关系;所述截断后接收信号的第二部份的幅值和所述接收信号的第二部分的幅值整体为非固定的倍数关系,或所述截断后接收信号的第二部份的幅值等于零;以及
所述换能器在不同于所述第一时间点的第二时间点受到另一换能器输入信号触发产生另一换能器输出信号,所述接收器接收所述另一换能器输出信号以产生另一接收信号,以及所述信号截断模块依据所述另一接收信号产生另一截断后信号,其特征在于,所述信号处理模块另包括:
互相关计算模块,用来对所述截断后信号和所述另一截断后信号截断后接收信号进行互相关计算。
6.一种芯片,其特征在于,包括:
如权利要求1-5任意一项所述的信号处理电路。
7.一种流量计,其特征在于,包括:
如权利要求1-5任意一项所述的信号处理电路;以及
所述换能器;
其中所述信号处理电路耦接至所述换能器。
8.一种信号处理方法,用于针对换能器输出信号进行信号处理,其中所述换能器输出信号是换能器在第一时间点受到换能器输入信号触发而产生,其特征在于,所述信号处理方法包括:
接收所述换能器输出信号并将接收的所述换能器输出信号转换为接收信号;
将所述接收信号分为第一部分和第二部分,并根据接收信号的第一部分和第二部分产生截断后接收信号,所述接收信号的第一部分和第二部分在时域上连续且不重迭,且所述截断后接收信号亦具有第一部分和第二部分分别对应所述接收信号的第一部分和第二部分,所述截断后接收信号的第一部份的幅值和所述接收信号的第一部分的幅值整体为固定的倍数关系;所述截断后接收信号的第二部份的幅值和所述接收信号的第二部分的幅值整体为非固定的倍数关系,或所述截断后接收信号的第二部份的幅值等于零;
其中所述产生截断后接收信号的方法进一步依据特定电压来产生所述截断后接收信号,以及包括:
依据所述接收信号来产生所述接收信号的接收信号轮廓;以及
依据所述接收信号以及所述接收信号轮廓来产生所述截断后接收信号,包括:
将所述接收信号的接收信号轮廓第一次由上往下达到所述特定电压的时间点设为第一时间点;
将所述接收信号在所述第一时间点之后第一次通过共模电压的时间点设为第二时间点;
将所述接收信号在所述第二时间点之前的部分设为第一部分并作为所述截断后接收信号的第一部分,以及
将所述接收信号在所述第二时间点之后的部分设为第二部分并设为所述共模电压来作为所述截断后接收信号的第二部分;或者
将所述接收信号的接收信号轮廓第一次由上往下达到所述特定电压的时间点设为第一时间点;
将所述接收信号轮廓在所述第一时间点之后的第一个由上往下转换为由下往上的转折点的时间点设为第三时间点;
将所述接收信号在所述第三时间点之后第一次通过共模电压的时间点设为第四时间点;
将所述接收信号在所述第四时间点之前的部分设为第一部分并作为所述截断后接收信号的第一部分;以及
将所述接收信号在所述第四时间点之后的部分设为第二部分并设为所述共模电压的值来作为所述截断后接收信号的第二部分。
9.一种信号处理方法,用于针对换能器输出信号进行信号处理,其中所述换能器输出信号是换能器在第一时间点受到换能器输入信号触发而产生,其特征在于,所述信号处理方法包括:
接收所述换能器输出信号并将接收的所述换能器输出信号转换为接收信号;
将所述接收信号分为第一部分和第二部分,并根据接收信号的第一部分和第二部分产生截断后接收信号,所述接收信号的第一部分和第二部分在时域上连续且不重迭,且所述截断后接收信号亦具有第一部分和第二部分分别对应所述接收信号的第一部分和第二部分,所述截断后接收信号的第一部份的幅值和所述接收信号的第一部分的幅值整体为固定的倍数关系;所述截断后接收信号的第二部份的幅值和所述接收信号的第二部分的幅值整体为非固定的倍数关系,或所述截断后接收信号的第二部份的幅值等于零;
其中所述产生截断后接收信号的方法包括:
依据所述接收信号来产生所述接收信号的接收信号轮廓;以及
依据所述接收信号、所述接收信号轮廓以及第一特定窗来产生所述截断后接收信号,所述第一特定窗对应所述接收信号。
10.如权利要求9所述的信号处理方法,其特征在于,所述产生所述截断后接收信号的方法包括:
将所述接收信号的接收信号轮廓第一次由上往下达到特定电压的时间点设为第一时间点;
将所述第一特定窗第一次由上往下达到所述特定电压的时间点设为第五时间点;
产生第二特定窗对应所述第一特定窗,将所述第二特定窗在所述第一时间点之前的部分设为特定常数;
依据所述第一特定窗在所述第五时间点到结束时间点之间的部分来决定所述第二特定窗在所述第一时间点之后的部分;以及
将所述第二特定窗和所述接收信号相乘,以得到所述截断后接收信号,其中所述接收信号在所述第一时间点之前为第一部分以及在所述第一时间点之后为第二部分。
11.一种信号处理方法,用于针对换能器输出信号进行信号处理,其中所述换能器输出信号是换能器在第一时间点受到换能器输入信号触发而产生,其特征在于,所述信号处理方法包括:接收所述换能器输出信号并将接收的所述换能器输出信号转换为接收信号;
将所述接收信号分为第一部分和第二部分,并根据接收信号的第一部分和第二部分产生截断后接收信号,所述接收信号的第一部分和第二部分在时域上连续且不重迭,且所述截断后接收信号亦具有第一部分和第二部分分别对应所述接收信号的第一部分和第二部分,所述截断后接收信号的第一部份的幅值和所述接收信号的第一部分的幅值整体为固定的倍数关系;所述截断后接收信号的第二部份的幅值和所述接收信号的第二部分的幅值整体为非固定的倍数关系,或所述截断后接收信号的第二部份的幅值等于零;
其中所述产生截断后接收信号的方法包括:
依据所述接收信号来产生所述接收信号的接收信号轮廓;以及
依据所述接收信号以及所述接收信号轮廓来产生所述截断后接收信号,其中所述换能器在不同于所述第一时间点的第二时间点受到另一换能器输入信号触发产生另一换能器输出信号,其特征在于,所述信号处理方法另包括:
接收所述另一换能器输出信号以产生另一接收信号;
依据所述另一接收信号产生另一截断后信号;以及
对所述截断后信号和所述另一截断后信号进行互相关计算。
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