一種脈衝調製信號的測試方法
2024-02-05 00:43:15
一種脈衝調製信號的測試方法
【專利摘要】本發明公開一種脈衝調製信號的測試方法，包括以下步驟：(1)脈衝調製信號經過AD採樣單元轉換為採樣的數位訊號。(2)由數字變頻器，將採樣的數位訊號生成脈衝基帶信號。(3)脈衝基帶信號分兩路進行處理，第一路用於形成觸發脈衝進行數據段控制選取，第二路經數據存儲選取控制單元存儲至緩存器。(4)包絡檢波單元，生成整個脈衝調製信號的外形包絡。(5)脈衝包絡整形單元，將外形包絡生成脈衝觸發信號。(6)觸發參數設置單元，將脈衝觸發信號產生觸發數據門控信號。(7)數據存儲選取控制單元，在門控信號的控制下將相應的脈衝基帶信號，輸出至脈衝參數分析單元；由脈衝參數分析單元完成脈衝基帶信號的計算和分析。
【專利說明】一種脈衝調製信號的測試方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種在信號分析儀中使用的脈衝調製信號的測試方法。
【背景技術】
[0002]目前信號分析儀器都是通過從儀器外部輸入一個觸發信號，該觸發信號的脈衝沿與要分析的信號的時刻一一對應，來觸發信號分析儀在該時刻開始掃描採樣分析，從而能夠使信號分析儀實現對該信號的針對性頻譜或信號制式等參數的分析。
[0003]現有技術的缺點:需要從信號分析儀的外部輸入觸發信號，同時該觸發信號與要分析的信號的時刻必須準確對應，對於用戶自己產生的信號，可以獲得這種觸發信號，對於外界接收來的時刻變化的脈衝信號，很難獲取這種時間上的準確同步觸發信號，最多只能知道脈衝或時隙的分配，當用頻譜分析功能時所有脈衝的頻譜會重疊在一起，無法分析或分辨。
[0004]本發明通過軟體處理算法自動生成脈衝的形狀包絡，並整形成相應的觸發脈衝，然後通過對觸發脈衝的時間長度和相對時刻進行時間設置，從而使儀器實現一系列脈衝中某些預定脈衝的脈內調製信息的分析。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種脈衝調製信號的測試方法，此種測試方法在信號分析儀中使用實現成本低廉，對脈內數據進行選擇性的頻譜分析或信號分析，非常方便。
[0006]本發明為了實現上述目的，採用的技術解決方案是:
[0007]一種脈衝調製信號的測試方法，包括以下步驟:
[0008](I)脈衝調製信號經過AD採樣單元，將模擬的脈衝調製信號轉換為採樣的數位訊號;
[0009](2)由數字變頻器，將採樣的數位訊號與時鐘同頻的正餘弦信號進行數字混頻並濾波，去掉信號中脈衝載波，生成脈衝基帶信號，並降低數據速率便於處理；
[0010](3)脈衝基帶信號分兩路進行處理，第一路用於形成觸發脈衝進行數據段控制選取，脈衝基帶信號經過包絡檢波單元、脈衝包絡整形單元、及觸發參數設置單元，至數據存儲選取控制單元；第二路脈衝基帶信號經數據存儲選取控制單元存儲至緩存器；
[0011](4)包絡檢波單元，通過最大值檢波和低通濾波算法生成整個脈衝調製信號的外形包絡；
[0012](5)脈衝包絡整形單元，將外形包絡通過與預定門限電平的比較生成標準規範的脈衝觸發信號；
[0013](6)觸發參數設置單元，將脈衝觸發信號經過脈衝計數、延時的觸發參數設置，產生觸發數據門控信號；
[0014](7)數據存儲選取控制單元，在門控信號的控制下將緩存器中相應時間段的脈衝基帶信號，輸出至脈衝參數分析單元；由脈衝參數分析單元完成脈衝基帶信號的計算和分析。
[0015]優選地，上述測試方法，還包括顯示步驟(8)由參數顯示單元對計算和分析結果進行顯示。
[0016]優選地，所述緩存器為大容量SDRAM。
[0017]本發明的有益效果是:
[0018]發明的實現不需要添加任何硬體電路，不需要外部輸入觸發信號，能夠自動生成所需觸發數據門控信號，脈衝基帶信號分兩路進行處理，使得門控信號對應脈衝的時刻非常準確，同時門控信號的延遲和持續時間能夠靈活的通過觸發參數設置單元進行設置，從而實現一系列脈衝中脈內數據的準確定位和選取。本發明實現成本低廉，對脈內的數據進行選擇性的頻譜分析或信號解析，非常方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是脈衝調製信號處理流程圖。
[0020]圖2是輸入的脈衝調製信號。
[0021 ] 圖3是包絡檢波單元處理後的信號。
[0022]圖4是脈衝包絡整形單元後的觸發信號。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖對本發明進行詳細說明:
[0024]一種脈衝調製信號的測試方法，包括以下步驟:
[0025](I)脈衝調製信號經過AD採樣單元，將模擬的脈衝調製信號轉換為採樣的數位訊號。
[0026](2)由數字變頻器，將採樣的數位訊號與時鐘同頻的正餘弦信號進行數字混頻並濾波，去掉信號中脈衝載波，生成脈衝基帶信號，並降低數據速率便於處理。
[0027](3)脈衝基帶信號分兩路進行處理，第一路用於形成觸發脈衝進行數據段控制選取，脈衝基帶信號經過包絡檢波單元、脈衝包絡整形單元、及觸發參數設置單元，至數據存儲選取控制單元；第二路脈衝基帶信號經數據存儲選取控制單元存儲至緩存器，緩存器優選大容量SDRAM。
[0028](4)包絡檢波單元，通過最大值檢波和低通濾波算法生成整個脈衝調製信號的外形包絡。
[0029](5)脈衝包絡整形單元，將外形包絡通過與預定門限電平的比較生成標準規範的脈衝觸發信號。
[0030](6)觸發參數設置單元，將脈衝觸發信號經過脈衝計數、延時的觸發參數設置，產生觸發數據門控信號。
[0031](7)數據存儲選取控制單元，在門控信號的控制下將緩存器中相應時間段的脈衝基帶信號，輸出至脈衝參數分析單元；由脈衝參數分析單元完成脈衝基帶信號的計算和分析。
[0032](8)由參數顯示單元對計算和分析結果進行顯示。
[0033]本發明實現的關鍵在於將輸入的脈衝調製信號採樣後下變頻獲取基帶數據，然後分為兩路，一路用於產生觸發電平，另一路用於最終的信號分析，由輸入信號本身產生觸發門控電平，從而不需要任何的外部觸發信號，就能實現精確的時刻對應，從而準確選取脈內某些時段的數據進行信號分析或頻譜分析。
[0034]如圖1所示，脈衝調製信號經AD採樣單元後轉換為一系列的採樣數據，在數字變頻器經過混頻去除脈衝載波，形成脈衝基帶數據，再分為兩路進行處理，一路用於形成觸發脈衝進行數據段控制選取，另一路存入緩存器，進行延時和存儲。一路脈衝基帶數據在包絡檢波單元內經過最大值檢波和低通濾波，生成脈衝調製信號的外包絡，再經過脈衝包絡整形單元，整形為一串脈衝觸發電平，該電平在脈衝計數、延時等觸發參數設置單元綜合用戶多種參數的設置，形成觸發數據門控信號，該觸發數據門控信號再用於數據存儲選取控制單元從緩存器中選取預定脈內數據進行脈衝參數分析。
[0035]另一路同樣的脈衝基帶數據由數據存儲選取控制單元控制，存入緩存器中，再由觸發數據門控信號的高電平選擇相應數據輸出到脈衝參數分析單元，實現脈內參數的分析。
[0036]如圖2所示的脈衝調製信號，如果採用傳統的信號分析儀，無法實現有選擇性的針對脈衝內部的信號分析或頻譜分析，更無法實現可選擇性的某些脈衝內部的信號分析或頻譜分析。本發明中脈衝調製信號首先經過數字變頻器，去掉載波頻率然後再經過包絡檢波單元，在其中首先經過最大值檢波然後再經過低通濾波去掉高頻成分，整形為如圖3所示的一系列脈衝信號，每個脈衝的時刻和時間寬度對應圖2中的脈衝，其中可以看出圖3中脈衝的紋波比較大。用戶設置觸發電平，在脈衝包絡整形單元內，通過一個幅度比較器，對脈衝包絡電平和觸發電平進行比較，比該觸發電平高的信號部分變為脈衝的高電平，比觸發電平低的部分變為脈衝的低電平，這樣脈衝中的紋波就被過濾掉了，只剩下與包含脈內信息持續時間對應的脈衝觸發電平信號，從而產生了如圖4所示的標準規範的脈衝觸發信號。
[0037]在所生成的脈衝觸發信號的基礎上，經過脈衝計數、延時等觸發參數設置單元，再綜合用戶的一系列時間參數如延遲時間、預觸發提前時間等設置後，產生觸發數據門控信號，該門控信號的高電平對應於用戶選定的脈內數據或脈間數據，數據存儲選取控制單元在門控信號的控制下將相應時間段的脈衝數據，輸出到脈衝參數分析單元，在該單元最終完成脈衝脈內參數的分析，分析結果輸出到參數顯示單元，最終完成了用戶預定脈衝脈內信息的分析。
[0038]該發明保證了用於選取脈衝數據的門控觸發信號與輸入的脈衝調製信號的同步，並且相對時刻可以靈活設置，從而保證了脈衝的脈內數據選取的靈活性和準確性，實現了一系列脈衝中任意脈衝的任意時間段脈內數據的分析。
[0039]當然，上述說明並非是對本發明的限制，本發明也並不僅限於上述舉例，本【技術領域】的技術人員在本發明的實質範圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬於本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種脈衝調製信號的測試方法，其特徵在於，包括以下步驟: (1)脈衝調製信號經過AD採樣單元，將模擬的脈衝調製信號轉換為採樣的數位訊號； (2)由數字變頻器，將採樣的數位訊號與時鐘同頻的正餘弦信號進行數字混頻並濾波，去掉信號中脈衝載波，生成脈衝基帶信號，並降低數據速率便於處理； (3)脈衝基帶信號分兩路進行處理，第一路用於形成觸發脈衝進行數據段控制選取，脈衝基帶信號經過包絡檢波單元、脈衝包絡整形單元、及觸發參數設置單元，至數據存儲選取控制單元；第二路脈衝基帶信號經數據存儲選取控制單元存儲至緩存器； (4)包絡檢波單元，通過最大值檢波和低通濾波算法生成整個脈衝調製信號的外形包絡； (5)脈衝包絡整形單元，將外形包絡通過與預定門限電平的比較生成標準規範的脈衝觸發信號； (6)觸發 參數設置單元，將脈衝觸發信號經過脈衝計數、延時的觸發參數設置，產生觸發數據門控信號； (7)數據存儲選取控制單元，在門控信號的控制下將緩存器中相應時間段的脈衝基帶信號，輸出至脈衝參數分析單元；由脈衝參數分析單元完成脈衝基帶信號的計算和分析。
2.根據權利要求1所述的一種脈衝調製信號的測試方法，其特徵在於，還包括顯示步驟(8)由參數顯示單元對計算和分析結果進行顯示。
3.根據權利要求1或2所述的一種脈衝調製信號的測試方法，其特徵在於，所述緩存器為大容量SDRAM。
【文檔編號】H03K5/125GK104022761SQ201410222262
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月23日 優先權日:2014年5月23日
【發明者】王保銳, 許建華, 江煒寧, 劉丹 申請人:中國電子科技集團公司第四十一研究所