[发明专利]一种具有求和调制功能的信号发生器

说明书

本发明公开了一种具有求和调制功能的信号发生器，包括控制单元、有用信号产生单元、叠加信号产生单元和求和信号产生单元，控制单元用于产生有用信号参数、叠加信号参数和求和信号比例系数，有用信号产生单元包括载波单元和调扫控制单元，调扫控制单元用于根据有用信号参数产生调扫控制信号，载波单元用于根据调扫控制信号和有用信号参数产生有用信号，叠加信号产生单元用于根据叠加信号参数产生内部叠加信号和噪声信号中的一种信号；求和信号产生单元用于根据求和信号比例系数，将有用信号产生单元产生的有用信号和叠加信号产生单元产生的叠加信号进行求和处理，得到求和信号。本发明可以根据用户设置产生多种求和信号，适用于多种应用需求。

技术领域

本发明涉及一种信号产生装置，特别涉及一种具有求和调制功能的信号发生器。

背景技术

信号发生器，是一种可以产生某些特定的周期性时间函数波形(正弦波、方波、三角波、锯齿波和脉冲波)或任意波形的测量装置，可应用于通信、仪表和自动控制系统测试等领域。随着电子技术的发展，要求信号发生器能够产生丰富的调制信号，除了常见的数字调制信号和模拟调制信号外，也包括求和调制(SUM Modulation)信号。

在通信传输过程中，有用的信号常常会淹没在各种噪声中，因此为了测试和检验通信和控制系统的抗干扰性能，常常需要在有用信号上叠加一定比例的噪声作为测试的信号源。并且在某些测量环境下，要求叠加在有用信号上的不一定是噪声，也可能是其它波形形式，例如正弦波、方波等，在本发明中，称叠加于有用信号上的信号为“叠加信号”，能够产生有用信号与叠加信号的和信号的的信号发生器称为求和调制信号发生器。

现有技术中，专利申请号为201110431664.X，专利名称为“求和调制信号发生器与求和调制信号发生方法”的专利文献中，描述了一种基于DDS(Direct Digital Synthesis，直接数字合成)技术的求和调制信号发生器。

DDS技术是目前频率合成中的一种主要技术，具有低成本、高分辨率、快速转换时间、可以产生任意波形以及切换时输出波形相位连续等特点，在信号发生器设计中被广泛采用。典型DDS内部结构示意图如图1所示，其工作原理为：在频率为Fs的时钟脉冲的控制下，N位数据位宽的相位累加器101对频率控制字K进行累加产生相码；波形存储器102以相码作为读地址输出预存的波形数据，实现相码-幅码变换；数模变换器DAC103将波形数据转换为模拟波形输出。所得模拟波形的频率为K*Fs/2N；模拟波形的包络由波形存储器102预存的波形数据决定，例如预存一个周期的正弦波或三角波，则模拟波形的包络就是正弦波或三角波。

如图2所示，是专利文献中所述求和调制信号发生器的原理图。其中，载波相位累加器202和载波存储器203用于产生载波信号232，也就是上文所述的有用信号；调制相位累加器213和调制存储器206用于产生调制信号236，也就是上文所述的叠加于有用信号上的叠加信号：调制源选择器207用于根据用户设置选择叠加信号为内部叠加信号或外部叠加信号，即叠加于载波信号232上的信号不仅可以是调制信号236，还可以是通过模数转换器205从外部采集的叠加信号235。然后载波乘法器204将载波信号232乘以一个载波比例系数222得到信号233，调制波乘法器208将调制信号237乘以一个调制波比例系数225得到信号238，最终SUM加法器209将信号233与信号238相加，得到求和信号239，即求和信号239＝载波信号232*载波比例系数222+调制波信号237*调制波比例系数225。