唐迅捷， 林　敏， 黄咏梅

(中国计量学院 计量测试工程学院，杭州　310018)



噪声非线性效应的增强与弱涡街信号检测方法

唐迅捷， 林敏， 黄咏梅

(中国计量学院 计量测试工程学院，杭州310018)

噪声与非线性势场相互作用产生的效应能够助长微弱信号。针对小流量产生的涡街信号较弱而难以检测的问题，从增强噪声非线性效应的角度出发，比较了不同非线性形式势函数下的噪声效应，构造了对称抛物线势函数。理论分析和数值仿真结果表明具有对称抛物线势函数的系统输出有较高的信噪比。提出了一种利用对称抛物线系统增强噪声效应的检测弱涡街信号方法，实测弱涡街信号检测结果表明该方法能有效获取小流量涡街信号的特征频率。

噪声；非线性；增强效应；弱涡街信号检测；对称抛物线势函数

涡街流量计是一种流体振动型流量计，由于流体的流速与其振动频率成正比，准确检测出流体的振动频率是涡街流量计应用的关键。而实际应用中管道及设备的振动会产生噪声的干扰[1]，因此涡街流量计的输出信号不仅包括流速产生的涡街信号，还包括干扰引起的噪声信号，这时涡街信号往往会被噪声淹没而难以检测。常规的信号处理方法[2-5]是从“消灭”噪声的角度出发，采用去除噪声或降低噪声的途径来提取有用信号，但在削弱噪声的同时，也减弱了涡街信号。特别是小流量产生的弱涡街信号极易受到噪声的干扰，输出信噪比极低，涡街信号的特征频率难以提取[6-7]。……