[发明专利]用于执行外部校正的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及采用外部设备接收测量和测试信号的测量和测试装置。

背景技术

测试和测量装置，例如示波器、频谱分析仪、或者场测试设备，通常依靠外部设备以获取信号进行测量或测试。这些外部设备，例如天线、电缆、前置放大器、或者探针，通常具有频率相关频率响应。该频率响应是非均匀的，意思就是振幅增益随频率不同而发生变化。因此，装置接收的信号在通过接收器通道中的外部设备之后失真。信号失真补偿对于得到正确的信号是有用的。该补偿涉及到外部校正。

在频谱分析仪10的例子中，如附图1(现有技术)所示，外部校正在频谱处理之后执行，在此过程中将时域数字信号转换到频域。输入信号首先通过外部设备12，它可以是例如天线、前置放大器、或者探针。通过外部设备12之后，信号进入频谱分析仪10的RF输入端。外部设备可以包括多个外部设备，例如天线在输入到装置之前通过电缆与前置放大器相连接。如附图1所示，输入信号进入RF输入端且通过频率选择滤波器14、混频器16、和抗混叠滤波器(antialias filter)18以向模数转换器(ADC)20提供中频(IF)。尽管仅仅示出了一个混频器，但是在一些应用中也可以使用多频率转换级。在一些申请中IF可以等于基带。当ADC产生数字信号之后，数字中频(DIF)模块22将数字IF信号转换成基带同相(I)和正交(Q)数据。频谱处理模块24将为时域数据的IQ数据转换成为频域数据的频谱。频谱处理模块24可以利用快速傅里叶变换(FFT)以完成到频域的变换。在附图1所示的频谱分析仪中，在频谱处理之后采用软件执行外部校正，如s/w外部校正模块26所示在显示器28上显示频谱之前。外部校正通过在将频谱传送到显示器之前，换算(scale)频谱结果与外部设备的频率响应的倒数来实现。频谱分析仪10还包括附加储存器和处理器，包括CPU，以提供设置和控制，以及运行外部校正和生成显示。因为储存器和处理器很好理解，这里不需要额外说明。

因为附图1所示的系统和方法运用外部校正直到处理链的末尾，所以它存在多个缺点。当实施附加测量时，例如通过升级，外部校正可能也需要扩展或修正。同时，因为相位信息在外部校正之前已丢失，所以它不可能结合外部设备的相位响应用于向量分析例如调制分析。另外，当分辨带宽(RBW)是大的且与外部设备的振幅变化周期是可比较的，附图1所示的系统和方法导致不精确的谱线波形。如果输入信号是连续波(CW)信号且频谱分析仪被调节到该信号的频率，频谱应该展示出RBW滤波器的波形。然而，附图1所示系统的最终频谱显示了RBW滤波器波形顶峰的频率响应的倒数。

发明内容

因此，本发明的一实施例在附图2中示出。这个实施例在频谱处理之前运用外部校正。而且，在一些实施例中，系统也可以在其它处理如触发处理、或数字荧光显示之前在时域中实施校正。在进一步的实施例中，外部校正采用硬件实现。

附图说明

附图1(现有技术)说明具有后置频谱处理外部校正的频谱分析仪。

附图2说明在频谱处理之前具有外部补偿的频谱分析仪。

附图3是提供外部补偿方法的实施例的流程图。

附图4是提供与步进中心频率相连接的外部补偿方法的实施例的流程图。

附图5说明包括外部校正器的系统的实施例。

附图6说明包括外部校正器的系统的实施例。

附图7说明包括外部校正器的系统的实施例。

具体实施方式

本系统100的第一实施例在附图2中示出。系统100是与附图1所示相似的频谱分析仪，但是在频谱处理模块24之前提供有外部校正器126。另外，如附图2所示，外部校正器126的输出也可以被触发脉冲发生器130，以及数字荧光显示处理器132使用。数字荧光显示器涉及一种用在例如数字荧光示波器中的显示器，例如那些使用快速栅格化和衰减处理以仿真模拟荧光显示的外观和感觉，例如通过改变强度。做为选择地，伪色彩、或者热色彩被用于得到基于冲击和衰减设置的显示。

给定外部设备的频率响应，在一些实施例中它可以以校正值表格的形式给出，数字滤波器h(n)如下构造：