[發(fā)明專利]基于精細(xì)頻率柵校準(zhǔn)的非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀相位響應(yīng)校準(zhǔn)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010591229.9
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102087346A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 時穎;徐清華;張亦弛;林茂六;張喆
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00;G01R27/28
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 張宏威

1.基于精細(xì)頻率柵校準(zhǔn)的非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀相位響應(yīng)校準(zhǔn)方法，其特征是：它由以下步驟實(shí)現(xiàn)：

步驟一、采用寬帶采樣示波器檢測一個射頻調(diào)幅信號x_AM(t)，并采用平方率檢波器在所述調(diào)幅信號x_AM(t)的載波頻率f_c的兩側(cè)構(gòu)造精細(xì)頻率柵；

所述調(diào)幅信號x_AM(t)的表達(dá)式為：

式中：f_c是載波頻率，f_mod為調(diào)制頻率，上邊頻和下邊頻分別為f_c-f_mod和f_c+f_mod，V₁、V₂、V₃分別為載波頻率點(diǎn)的電壓、上邊頻頻率點(diǎn)的電壓和下邊頻頻率點(diǎn)的電壓，為載波頻率點(diǎn)的相位、上邊頻頻率點(diǎn)的相位和下邊頻頻率點(diǎn)的相位；

步驟二、采用步驟一構(gòu)造的精細(xì)頻率柵對平方率檢波器進(jìn)行相位校準(zhǔn)，獲得精細(xì)頻率柵相位傳遞標(biāo)準(zhǔn)；

步驟三、利用步驟二獲得的精細(xì)頻率柵相位傳遞標(biāo)準(zhǔn)，對非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行精細(xì)頻率相位校準(zhǔn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于精細(xì)頻率柵校準(zhǔn)的非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀相位響應(yīng)校準(zhǔn)方法，其特征在于步驟一中所述用寬帶采樣示波器檢測一個射頻調(diào)幅信號x_AM(t)，并采用平方率檢波器在所述調(diào)幅信號x_AM(t)的載波頻率f_c的兩側(cè)構(gòu)造精細(xì)頻率柵的具體方法是：通過改變調(diào)幅信號x_AM(t)的調(diào)制頻率f_mod，在載波f_c頻率兩側(cè)構(gòu)造頻率間隔10K-5MHz的頻譜，構(gòu)造出來的頻譜即為精細(xì)頻率柵。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于精細(xì)頻率柵校準(zhǔn)的非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀相位響應(yīng)校準(zhǔn)方法，其特征在于步驟二中采用步驟一構(gòu)造的精細(xì)頻率柵對平方率檢波器進(jìn)行相位校準(zhǔn)，獲得精細(xì)頻率柵相位傳遞標(biāo)準(zhǔn)的方法是：將調(diào)幅信號x_AM(t)的載波頻率f_c固定，對調(diào)制頻率進(jìn)行N次改變，并測量每次改變后的平方率檢波器的輸出和輸入信號間的相位差；匯總N次改變后的平方率檢波器的輸出和輸入信號間的相位差，獲得精細(xì)頻率柵相位傳遞標(biāo)準(zhǔn)，所述精細(xì)頻率柵相位傳遞標(biāo)準(zhǔn)采用定標(biāo)數(shù)據(jù)表體現(xiàn)，N為正整數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于精細(xì)頻率柵校準(zhǔn)的非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀相位響應(yīng)校準(zhǔn)方法，其特征在于步驟三中利用步驟二獲得的精細(xì)頻率柵相位傳遞標(biāo)準(zhǔn)，對非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行精細(xì)頻率相位校準(zhǔn)的方法是：設(shè)非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀在載波頻率f_c上的相位誤差為在f_c-f_mod和f_c+f_mod頻率上的相位誤差分別為和則非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測得的射頻已調(diào)信號為：

式中預(yù)先通過使用諧波相位標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)獲得，而和通過精細(xì)頻率柵相位傳遞標(biāo)準(zhǔn)的相位誤差數(shù)據(jù)表中獲得，U₁、U₂、U₃為非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量的幅度；

獲得的測量信號x_AM(t)通過理想的平方律變換器，濾除2次諧波后的信號表示形式是：

采用低頻數(shù)字示波器測得的平方律檢波器受相位失真影響后的結(jié)果為：

式中：Δφ_d，Δφ_d1通過查找精細(xì)頻率柵相位傳遞標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)表中獲得，U′₁、U′₂、U′₃為等效采樣示波器獲得的幅度信息，經(jīng)補(bǔ)償后，采用低頻數(shù)字示波器上測得的平方律檢波器輸出的低頻信號為：

根據(jù)非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀得到的平方律檢波器受相位失真影響后的結(jié)果與低頻數(shù)字波器獲取的平方律檢波器輸出的中頻信號中的相位項(xiàng)，計(jì)算獲得非線性網(wǎng)絡(luò)分析儀相應(yīng)的相位誤差：和從而修正非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀在頻率為f_c-f_mod和f_c+f_mod上產(chǎn)生的相位誤差。