[发明专利]基于FPGA的精准自动频率跟踪的数字锁相放大处理方法在审
| 申请号： | 201810717251.X | 申请日： | 2018-06-29 |
| 公开（公告）号： | CN109150169A | 公开（公告）日： | 2019-01-04 |
| 发明（设计）人： | 董浩斌;李瑞鹏 | 申请（专利权）人： | 中国地质大学（武汉） |
| 主分类号： | H03L7/087 | 分类号： | H03L7/087;H03L7/093 |
| 代理公司： | 武汉知产时代知识产权代理有限公司 42238 | 代理人： | 曹雄 |
| 地址： | 430000 湖*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明公开了基于FPGA的精准自动频率跟踪的数字锁相放大处理方法，包括对被测信号通过信号预处理电路进行预处理得到离散信号；将离散信号进行FFT算法处理获得信号频率的粗略值；将粗略值作为中心频率由FFT锁相环对离散信号进行扫描，直至两路正交的本地参考信号和被测信号完成频率同步；将离散信号分别与两路本地参考信号相乘，分别得到差频项与和频项；再对差频项与和频项行低通滤波滤除高频分量，分别得到直流分量；最后对两路直流分量进行运算即可得到被测信号的幅值和相位；本发明利用DSP Builder设计程序，使数字锁相放大器的设计更加灵活，易于开发；本发明使用FPGA做处理器和模块化的外围电路，使其便于作为模块应用到特定领域的测量仪器中。 | ||
| 搜索关键词： | 离散信号 被测信号 两路 自动频率跟踪 放大处理 直流分量 数字锁 差频 和频 预处理 数字锁相放大器 信号预处理电路 相乘 测量仪器 低通滤波 高频分量 模块应用 频率同步 设计程序 外围电路 信号频率 中心频率 模块化 锁相环 正交的 处理器 滤除 运算 扫描 灵活 开发 | ||
【主权项】：
1.基于FPGA的精准自动频率跟踪的数字锁相放大处理方法，其特征在于，包括：S1、对被测信号通过信号预处理电路进行预处理，预处理后的被测信号通过抗混叠滤波器处理后，由ADC转换器对抗混叠滤波器处理后的信号过采样得到离散信号；S2、将步骤S1获得的离散信号进行FFT算法处理获得信号频率的粗略值；S3、将步骤S2获得的频率粗略值作为中心频率由FFT锁相环对步骤S1的离散信号进行扫描，直至两路正交的本地参考信号和被测信号完成频率同步；S4、将步骤S1的离散信号分别与步骤S3产生的两路本地参考信号相乘，分别得到差频项与和频项；再对差频项与和频项行低通滤波滤除高频分量，分别得到直流分量；最后对两路直流分量进行运算即可得到被测信号的幅值和相位；其中，步骤S2‑S4集成在FPGA中。
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