[发明专利]一种自动获取YIG调谐滤波器补偿数据的方法

说明书

本发明公开了一种自动获取YIG调谐滤波器补偿数据的方法，具体涉及信号分析仪动态非线性补偿数据获取技术领域。自动获取YIG调谐滤波器补偿数据的方法，用于信号分析仪的生产调试及校准，实现YIG调谐滤波器高速高精度线性调谐。生产调试或校准过程中，内置于信号分析仪射频通路前端的梳状波发生器相当于信号源提供检验输入信号。在线性电压或线性电流(主调谐驱动)下进行YIG滤波器调谐，不同调谐频点滞后偏移量不同，这样功率完全相同的不同梳状波信号，经过YIG滤波器后测试功率并不相同。通过调用补偿数据给不同调谐频点提供合适补偿驱动，使动态调谐过程中YIG滤波器瞬态位置与静态调谐时保持一致，可保证信号功率测试不受YIG滤波器调谐过程影响。

技术领域

本发明涉及信号分析仪的动态非线性补偿数据获取技术领域，具体涉及一种自动获取YIG调谐滤波器补偿数据的方法。

背景技术

信号分析仪快速调谐主要受限于核心部件YIG滤波器特性。在静态下，YIG滤波器的调谐频率与驱动电流呈线性对应关系。但在动态下，实现YIG滤波器线性快速调谐的驱动电流并非线性。在目前不能给出YIG滤波器快速调谐函数模型的情况下，较为经典驱动设计采用双驱动方案，即驱动调谐电流由两路共同产生。一路驱动根据静态调谐特性，产生高精度高准确度且线性变化的主驱动调谐；另一路驱动根据动态调谐特性，将获取的补偿数据通过D/A转换，产生补偿驱动调谐，两路调谐电压求和、压流转换，得到对应的调谐驱动电流。实现方案如图1所示。

上述方法中，如何获取不同动态调谐特性的补偿数据，是实现YIG滤波器快速线性调谐的关键。因受YIG器件磁特性影响，不同调谐频点、不同调谐速率所对应补偿值并不相同，且变化规律呈非线性。补偿数据只能在连续扫描的动态条件下获取，如何在动态下获取补偿数据是实现YIG滤波器快速线性调谐的核心。

信号分析仪将YIG滤波器调谐范围划分为K(K为1、2、3、4、5)个波段，在某一波段的调谐范围内，以起始调谐频点为第一个补偿点开始，选取一定数目M(通常取8，经验值)补偿频点，补偿频点的选取不能等间距，必须越靠近起始频点越密越靠近终止越疏。每个补偿频点根据调谐速率不同产生一个二维数组，如图2所示。在YIG滤波器跟踪补偿数据获取调试过程中，输入补偿点检验信号并调节对应的二维数据，来获取实际跟踪补偿值。

获取过程硬件连接关系如图3，外部信号源输入补偿频点检验信号，依据信号分析仪实现原理，检验信号与扫描本振混频变为固定中频，固定中频通过功分器分成两路，一路进入整机后端，另一路输入外部检测频谱分析仪。通过边观察频谱分析仪信号位置边调节补偿数据，使信号轮廓中心正好处于对应固定中频频率上时，对应调试数据即为该补偿点对应频点的补偿数据。

选择下一补偿频点并重新置检验输入信号，重复上述数据的调节过程。这样依次获取某扫描速率下所有补偿点(设f₁、f₂、f₃……f₈)的补偿数据，每相邻补偿点之间进行内插，获取所有补偿频点的补偿数据。当调谐速率发生改变，所有频点的补偿数据亦随之变化，为了获取任意调谐速率补偿数据，在最小调谐速率与最大调谐速率之间，插入几个固定调试速率，通过获取不同固定调谐速率的补偿数据，即可获取全扫描速率所有补偿点补偿数据，相邻固定调谐速率之间同样采用拉斜线的方法。这样在连续快速调谐状态下，通过调用某扫描速率下对应的一组补偿数据，即可实现YIG滤波器的线性快速调谐。

目前信号分析仪生产过程中，需要手动获取YIG滤波器动态调谐补偿数据，不仅存在因调试周期长造成的生产效率低问题，且手动获取YIG滤波器动态调谐补偿数据，每台调试必须配备一台扫频信号源和一台频谱分析仪，造成生产成本较高问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的信号分析仪中需要手动获取YIG滤波器动态动态补偿数据，造成生产效率低，生产成本高的不足，提出了一种利用射频通路前端内置梳状波发生器提供检验信号，通过测试检验信号功率的方法，自动获取YIG滤波器快速调谐补偿数据的方法。