[发明专利]一种基于数字相位推算的宽带快速调制域测频方法在审
申请号: | 201911109800.6 | 申请日: | 2019-11-14 |
公开(公告)号: | CN110794208A | 公开(公告)日: | 2020-02-14 |
发明(设计)人: | 毛黎明;朱伟;刘强;丁建岽;孙宝征 | 申请(专利权)人: | 中电科仪器仪表有限公司 |
主分类号: | G01R23/02 | 分类号: | G01R23/02 |
代理公司: | 37252 青岛智地领创专利代理有限公司 | 代理人: | 肖峰 |
地址: | 266555 山*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 调理单元 宽带 功率监测单元 可变分频器 低通滤波器 高速AD采样 调理 分频 推算 送入 频率计算单元 测量数据 模拟信号 频率测量 数字相位 数字信号 信号频率 信号输入 低频率 调制域 测频 两路 滤除 衰减 谐波 运算 输出 | ||
1.一种基于数字相位推算的宽带快速调制域测频装置,其特征在于,包括功率调理单元、功率监测单元、宽带可变分频器、低通滤波器、高速AD采样模块和FPGA。
2.如权利要求1所述的一种基于数字相位推算的宽带快速调制域测频装置,其特征在于,所述FPGA包括相位推算单元和频率计算单元。
3.一种基于数字相位推算的宽带快速调制域测频方法,采用如权利要求1或2所述的基于数字相位推算的宽带快速调制域测频装置,其特征在于,包括以下步骤:
信号输入后分为两路,一路进入功率监测单元,另一路进入功率调理单元;
功率调理调理单元包括信号放大和衰减,功率调理单元依据功率监测单元的测量数据对信号进行功率调理后,将信号送入宽带可变分频器,宽带可变分频器将信号频率分频至250MHz以下的较低频率,再通过低通滤波器,滤除分频输出的谐波,之后进入高速AD采样模块,将模拟信号变为数字信号送入FPGA进行运算。
4.如权利要求3所述的一种基于数字相位推算的宽带快速调制域测频方法,其特征在于,FPGA进行运算的具体过程为:
假定信号输入为正弦信号,记为:
其中,s(t)为被测信号,t为时间,A为信号幅度,ω为信号角频率,为初始相位;
经宽带分频后,假定分频比为N,
其中,B为分频后信号幅度;
假设高速AD采集中采样速率为fc,采样周期为T,经过高速AD采集后,Ti和Ti+1两个时刻采样点信号为si,si+1,有
假设两个采样点中间点的相位为有
经过三角运算后,得到:
由此推算出信号相位;
再进行频率计算,由式
计算出信号频率f:
经过不间断AD采样,可连续获取si,si+1,由此可以连续计算出信号频率,通过宽带可变分频可实现宽带频率测量。
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