[发明专利]一种数字化移相辅助的线性比相方法

摘要

本发明公开了一种数字化移相辅助的线性比相方法，数字化的相位比对从更高精度方面考虑希望尽量少的使用频率变换辅助电路，但是又避免了通常正弦信号波形对于相位处理的非线性失真。按照正弦信号的线性段占全相位变化范围的比例，通过对时钟移相来调整相同标称值频率的时钟信号与比对信号的相位差变化区间。就能保证时钟信号总工作在被比对信号的线性段。当信号间的相位差变化超出该线性段时，可以通过延迟移相使得这个相位差回到线性段。得到的线性相位比对的满周期则等于更高频率的、设定的取样线性段对应的时间，获得的线性度只是等于正弦信号波形在0度附近的特定线性段的线性度，并且可以进行必要的修正。相位的分辨率能够实现并优于ps量级。

主权项

1.一种数字化移相辅助的线性比相方法，其特征在于，对时钟信号移相处理，使得时钟信号总工作在被测正弦信号的线性段，采集被测信号线性段的数字相位信息并进行处理，计算比对信号的频率和频率稳定度，具体包括以下步骤：①将被测信号f₁的线性段放大到AD采样器的满量程；②选取与被测信号相同频率标称值的参考信号f₂作为AD采样器的采样时钟信号，并通过移相器将参考信号f₂移入被测信号f₁的线性区；③FPGA控制AD采样器对被测信号f₁进行采样，并且把采集到的线性区的电压数据送入单片机MCU；④单片机MCU将采集到的电压‑相位信息转化为被测信号和参考信号之间的相位差，并通过相位差变化计算被测信号的频率和频率稳定度。