[发明专利]一种宽频带的相位测量方法

权利要求书

1.一种宽频带的相位测量方法，其特征在于，包括：

对经过抗混叠滤波的参考信号Ref和待测信号DUT分别进行数字化；

数字化后的参考信号Ref分别与第一数字控制振荡器NCO1生成的两路第一本振正交信号进行混频、滤波，求解参考信号伪相位

数字化后的待测信号DUT经FFT测频后进行频率估计得到第二数字控制振荡器NCO2用于生成两路第二本振正交信号的频率f_nco2；

数字化后的待测信号DUT分别与两路第二本振正交信号进行混频、滤波，求解待测信号伪相位

根据参考信号伪相位和待测信号伪相位求解待测信号DUT相对于参考信号Ref的伪相位

修正和补偿伪相位得到待测信号相对于参考信号的真实相位

2.根据权利要求1所述的一种宽频带的相位测量方法，其特征在于：所述数字化后的参考信号Ref分别与第一数字控制振荡器NCO1生成的两路第一本振正交信号进行混频、滤波，求解参考信号伪相位具体方法为：

(1)数字化后的参考信号为其中，f_ref为参考信号频率，为参考信号的初始相位，t＝n/f_s，f_s为采样时钟频率，n为采样点数；

(2)NCO1生成的两路正交信号分别为I_nco1和Q_nco1，其中，I_nco1(t)＝sin(2πf_nco1t)，Q_nco1(t)＝cos(2πf_nco1t)，该两路正交信号分别与参考信号进行混频，公式为：

(3)两路混频后信号分别经过FIR滤波器滤除高频信号，得到两路差拍信号I_FIR1、Q_FIR1，公式为：

(4)利用CORDIC计算两路差拍信号中的相位信息，公式为：

其中，为参考信号的初始相位，f_ref为参考信号频率，f_nco1为NCO1生成两路本振正交信号的频率，其中，

3.根据权利要求1所述的一种宽频带的相位测量方法，其特征在于：所述数字化后的待测信号DUT经FFT测频后进行频率估计得到第二数字控制振荡器NCO2用于生成两路第二本振正交信号的频率f_nco2，具体方法为：

数字化后的待测信号DUT为：

其中，f_dut为待测信号频率，为待测信号的初始相位；t＝n/f_s，f_s为采样时钟频率，n为采样点数；

针对待测信号S_dut(n)进行离散傅里叶变换，公式为：

其中，N为离散傅里叶变换总点数；通过峰值搜索方式获取傅里叶序列X(k)中幅度最大的点，公式为：

其中，mag为序列X(k)中的幅度最大值，index为序列X(k)中幅度最大值对应的序号；

计算NCO2用于生成两路本振正交信号的频率，公式为：

其中，index为序列X(k)的最大值对应的序号，f_s为采样时钟频率，N为采样点数。

4.根据权利要求1所述的一种宽频带的相位测量方法，其特征在于：数字化后的待测信号DUT分别与两路第二本振正交信号进行混频、滤波，求解待测信号伪相位具体方法为：

数字化后的待测信号为分别与NCO2生成的两路正交信号I_nco2和Q_nco2进行混频、滤波，其中I_nco2(t)＝sin(2πf_nco2t)，Q_nco2(t)＝cos(2πf_nco2t)，利用CORDIC计算两路滤波后信号中的相位信息，公式为：

其中，为待测信号的初始相位，f_dut为待测信号频率，f_nco2为NCO2用于生成两路本振正交信号的频率，t＝n/f_s，f_s为采样时钟频率，n为采样点数。