摘要：為了使超聲波流量計的精度范圍能達到±0.5%，研究了時差法超聲波的測量原理，分析了實現(xiàn)高精度測量的設計方法。介紹了系統(tǒng)的工作過程和硬件組成，詳細闡述了測時芯片高速時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器TDC-GP21（Time-to-Digital-Converter）的結(jié)構(gòu)和功能原理，以及其在超聲波流量計時間測量模塊中系統(tǒng)硬件部分的實現(xiàn)。采用TDC-GP21，ARM微處理器、超聲波收發(fā)電路等硬件架構(gòu)，實現(xiàn)了高精度測量超聲波順流和逆流傳播時間差。實驗結(jié)果和精度分析表明，研制的超聲波流量計符合設計要求，并為超聲波流量計的高精度和低功耗設計提供了一個參考。

關(guān)鍵詞：TDC-GP21；時間測量；時差法；超聲波流量計

中圖分類號：TN911-34；TH814文獻標識碼：A文章編號：1004-373X(2012)12-0134-03