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一种宽范围任意频点的时频参数综合测方法

申请号: CN202410000460.8
申请人: 石家庄博铭仪器有限公司
更新日期: 2026-03-20

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种宽范围任意频点的时频参数综合测方法
专利类型 发明授权
申请号 CN202410000460.8
申请日 2024/1/2
公告号 CN117491744B
公开日 2024/3/29
IPC主分类号 G01R29/02
权利人 石家庄博铭仪器有限公司
发明人 时菊彬; 时瑞乾; 郑开放; 贾瑞娟
地址 河北省石家庄市新石北路368号金石工业园3号楼西门二层018房间

摘要文本

本发明公开了一种宽范围任意频点的时频参数综合测方法,涉及信号处理技术领域,包括以下步骤:通过时间交织型ADC分别对参考信号A和被测信号B进行采样并将其分别转换为数字信号,且在对参考信号A和被测信号B的采样完成后,分别对参考信号A和被测信号B进行信号降噪处理。本发明提出了一种宽范围任意频点的时频参数综合测方法,保证了在仅使用一台设备的情况下可以轻易地测量时间频率特性和B码误差,包括基于AD采样的数字化相位测量、高精度的脉宽测量和B码同步误差测量,其中数字化相位测量通过信号功分放大、数字混频、数字滤波和数字鉴相,且基于计算的两个信号的相位差,从而计算时频参数特性。

专利主权项内容

1.一种宽范围任意频点的时频参数综合测方法,其特征在于包括以下步骤:S1:通过时间交织型ADC分别对参考信号A和被测信号B进行采样并将其分别转换为数字信号,且在对参考信号A和被测信号B的采样完成后,分别对参考信号A和被测信号B进行信号降噪处理;S2:基于步骤S1内获取并经过降噪处理的参考信号A和被测信号B,通过设置的通道处理单元和信号处理单元分别对参考信号A和被测信号B进行处理,并分别产生相位信号,且计算出两个相位信号之间的相位差,且通过将参考信号A和被测信号B信号下变频的方式,提高相位差的测量精度;所述步骤S2还包括通道处理单元与信号处理单元之间还设置有混频器、滤波器和下变频器,其中,混频器1的输入端与本振相连接,混频器2的输入端与本振/>相连接,时间交织型ADC正交输出端与混频器相连接,产生两路信号,其中一路I信号代表实部,一路Q信号代表虚部,混频器1输出I信号,混频器2输出Q信号,通过相位计算算法分别计算出参考信号A和被测信号B的相位信号,其具体计算公式如下:式中,表示相位信号,/>表示输入信号的相位,/>表示采样时钟信号的相位,表示ADC器件的相位,且参考信号A和被测信号B采用相同的通道模式进行处理,即通过相同的通道处理单元和信号处理单元分别对参考信号A和被测信号B进行处理,经数字变换后两者的相位差为:式中,表示输入参考信号A时的采样时钟信号的相位,/>表示输入被测信号B时的采样时钟信号的相位,/>表示输入参考信号A时的ADC器件的相位,/>表示输入被测信号B时的ADC器件的相位,且由于时钟信号采用无源功分方式产生,所以/>与/>相等,且参考和被测ADC采用相同型号, 所以/>与/>相等,通过计算得知参考信号和被测信号经通道处理单元和信号处理单元后相位差不变,通过变换的相位差代表了信号本生的相位差,变换前后相位差为:式中,表示参考信号A和被测信号B之间相位差,/>表示参考信号A的输入相位,表示被测信号B的输入相位;S3:基于步骤S2得到的相位差数据,进行数值错误判断和时间偏差计算,并通过设置的误差计算单元进行时频特性参数计算;所述步骤S3还包括基于步骤S2得到的参考信号A和被测信号B之间的相位差数据,进行数值错误判断和时间偏差计算,数值错误判断具体为如果参考信号A和被测信号B之间的相位差数据大于360度,则该数据视为错误数据并将其过滤掉,且时间偏差的具体计算公式如下:式中,表示时间偏差,/>表示第/>个时间误差的采样值,/>表示第/>个时间误差,/>表示采样间隔数,/>表示总采样个数,/>表示第/>次采样,并通过设置的误差计算单元进行时频特性参数计算,包括对稳定度、频率偏差和同步误差进行计算,其中频率偏差的具体计算公式如下:式中,表示频率偏差,/>表示采样周期,其中稳定度的具体计算公式如下:式中,表示稳定度,/>表示第/>次取样的相对频率偏差,/>表示第/>次取样,其中同步误差的具体计算公式如下:式中,表示同步误差,/>表示第/>次测量,/>表示第/>次测量的时差数据。