[发明专利]一种基于龙贝格算法的高精度数字积分器

权利要求书

1.一种基于龙贝格算法的数字积分器，其特征在于，该数字积分器包括有源放大器、高通滤波器、并行信号处理电路、加法器；空心线圈二次侧输出的微分信号经过有源放大器放大，在高通滤波器消除直流分量干扰，然后进入并行信号处理电路中，在并行信号处理电路中，误差补偿通道的采样频率是主通道的一半，每一路信号经过各自的数字积分单元积分处理后进入比例环节，调整信号后进入加法器中相加输出最后的结果。

2.根据权利要求1所述一种基于龙贝格算法的数字积分器，其特征在于，并行信号处理电路包含两路信号处理电路，其中一路作为主通道，另外一路作为误差补偿通道，误差补偿通道的采样频率为主通道的一半，并行信号处理电路含有两个微处理器，同步进行工作。

3.根据权利要求1所述一种基于龙贝格算法的数字积分器，其特征在于，空心线圈输出的模拟量微分信号经过放大，通过A/D转换器转换成为数字信号，然后进入微处理器中进行数字积分，两路积分结果经过比例环节调整进入加法器，相加后输出给设备。

4.根据权利要求1所述一种基于龙贝格算法的数字积分器，其特征在于，高通滤波器的作用是滤除输入信号中的直流分量，降低直流分量对数字积分器精度的影响。

5.根据权利要求2所述一种基于龙贝格算法的数字积分器，其特征在于，采用两个微处理器同步工作的方式，将复杂传递函数逆向分解为简单传递函数，降低采样点数的要求并提高计算速度，所采用的传递函数形式为：

6.采用如权利要求1～5所述任意一项基于龙贝格算法的数字积分器的积分运算方法，其特征在于：设计一条主通道和一条误差补偿通道，将采样频率减半的数字积分输出结果，经比例环节调整后作为误差补偿加入主通道中，使得最终的输出结果精度得到提高，基本原理如公式(1)，式中R代表梯形公式所得积分值，n-1代表采样频率减半，基本形式在于将精度高但设计复杂的传递函数逆向拆分为两个简单传递函数，由于计算机计算积分值采用区间逐次分半的方式进行计算，前一次分割得到的函数积分值在积分区间分半后还可以继续使用，从而以两个微处理器同步工作的形式实现了计算速度的提高；

T6(1+4z-0.5+z-1)1-z-1=Rn+13(Rn-Rn-1)=43(T41+z-0.51-z-0.5)-13(T21+z-11-z-1)---(1).]]> 1