[发明专利]一种基于最佳滤波器的梯形成形方法、系统、终端及介质

权利要求书

1.一种基于最佳滤波器的梯形成形方法，其特征是，包括以下步骤：

CR-RCm滤波器将探测器输出的单指数衰减脉冲成形为类高斯信号；

以类高斯信号的时域表达式作为梯形成形滤波器的输入信号，梯形成形滤波器将输入信号成形为梯形脉冲输出；

所述梯形成形滤波器成形具体为：将输入信号变换至Z域，并将类高斯信号在Z域的表达式对梯形信号在Z域的表达式做商得到传递函数的表达式，再将传递函数通过反变换回时域；

所述梯形脉冲的时域表达式为离散表达式，具体为：

V_o[n]＝(V_CR-RCm[n-1]-V_CR-RCm[n-n_a-1]-V_CR-RCm[n-n_b-1]+V_CR-RCm[n-n_c-1])÷(na*e1-e2)-(e1+e2)·(V_CR-RCm[n-2]-V_CR-RCm[n-n_a-2]-V_CR-RCm[n-n_b-2]+V_CR-RCm[n-n_c-2])÷(na*e1-e2)+e1·e2·(V_CR-RCm[n-3]-V_CR-RCm[n-n_a-3]-V_CR-RCm[n-n_b-3]+V_CR-RCm[n-n_c-3])÷(na*e1-e2)+2·V_o[n-1]-V_o[n-2]；

其中，A＝(k·d+1-d)÷(k+1-d)；B＝(k·d)÷(k+1-d)；d＝τ_RC÷(τ_RC+T)；k为极零相消电路中与微分电容相并联的电阻与串联电阻之比；τ_RC是RC积分电路时间常数；D_B是RC电路的弹道亏损；n_a梯形上升沿，n_b＝n_a+梯形顶宽，n_c＝n_a+n_b；

2.根据权利要求1所述的一种基于最佳滤波器的梯形成形方法，其特征是，所述CR-RCm滤波器成形具体为：通过Z变换将探测器输出的单指数衰减脉冲从时域变换至Z域，并在Z域中将脉冲函数和传递函数做乘积，再反变换回时域。

3.根据权利要求2所述的一种基于最佳滤波器的梯形成形方法，其特征是，所述类高斯信号在Z域的表达式具体为：

数字能谱系统中ADC常常工作在过采样状态，即T＜＜τ_RC，故A≈1，则简化为：

其中，A＝(k·d+1-d)÷(k+1-d)；B＝(k·d)÷(k+1-d)；d＝τ_RC÷(τ_RC+T)；k为极零相消电路中与微分电容相并联的电阻与串联电阻之比；τ_RC是RC积分电路时间常数；T是离散化时的采样周期。

4.根据权利要求3所述的一种基于最佳滤波器的梯形成形方法，其特征是，所述类高斯信号的时域表达式为离散表达式，具体为：

5.一种基于最佳滤波器的梯形成形系统，其特征是，包括：

第一滤波模块，用于通过CR-RCm滤波器将探测器输出的单指数衰减脉冲成形为类高斯信号；

第二滤波模块，用于以类高斯信号的时域表达式作为梯形成形滤波器的输入信号，并通过梯形成形滤波器将输入信号成形为梯形脉冲输出。

6.一种计算机终端，其特征是，包含存储器、处理器及存储在存储器并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-4 中任意一项所述的一种基于最佳滤波器的梯形成形方法。