[發明專利]一種利用脈沖寬帶放大和解調電路實現3GHz脈沖測頻方法

無效

• 申請號: 201110413909.6
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN102539914A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 印德榮;吳財喜
• 申請（專利權）人: 江蘇綠揚電子儀器集團有限公司
• 主分類號: G01R23/10
• 分類號: G01R23/10
• 代理公司: 上海海頌知識產權代理事務所(普通合伙) 31258
• 代理人: 何葆芳

技術領域

本發明涉及一種利用脈沖寬帶放大和解調電路實現3GHz脈沖測頻方法，屬于脈沖測頻方法技術領域。?

背景技術

隨著電力電子技術的高速發展，脈沖監測在電力系統中的使用也越來越廣泛。此類技術廣泛的應用于柔性輸電領域，并且在未來數字化變電站的光纖傳輸中也會得到廣泛的應用。對于亞毫米波段(300GHz～30000GHz)連續波的頻率測量早已有一些方法，即是用超導交流約瑟夫森效應可以直接測量頻率。這種方法具有頻帶寬、靈敏度高河線性度好等優點，但是，對于其他波段的脈沖不采取其他特殊方法直接用超導交流約瑟夫森效應是很難測到頻率的，所以，面對其他波段的脈沖信號的測量至今還未找到一種有效的方法。?

另外，隨著調制信號的廣泛應用，調制頻率升高，市場上急需一種可對脈沖調制捷變頻信號的頻率進行測量和分析的手段。?

發明內容

本發明的目的在于：提供一種利用脈沖寬帶放大和解調電路實現3GHz脈沖測頻方法，解決現有脈沖測頻過程中存在的技術問題，從而能有效的解決上述現有技術中存在的問題。?

本發明目的是通過下述技術方案實現的：一種利用脈沖寬帶放大和解調電路實現3GHz脈沖測頻方法，包括定向耦合器、寬帶放大器、預定標器、檢波器、開關控制及門控單元和輸出整形電平轉換單元，其測頻方法包括如下步驟：?

將脈沖信號輸入定向耦合器，改善輸入口的駐波比；?

從定向耦合器輸出的信號一路通過寬帶放大器放大后與預定標器的輸入端相連；?

從定向耦合器輸出的另一路信號通過檢波器輸入開關控制及門控單元；?

開關控制及門控單元一路進行門控信號輸出，另一路輸入預定標器；?

預定標器根據載波頻率將信號進行分頻處理；?

經預定標器分頻后的載波信號直接送給FPGA內的計數器，對每個脈內的脈沖進行計數，同時對前級來的信號解調，檢出調制包絡作為門控信號，測量每個調制脈寬，計算出每個脈沖內的載波頻率。?

作為一種優選方案，預定標器的兩路分頻為4分頻和16分頻，當被測載波信號頻率低于1GHz時，預定標器選擇4分頻模式，將載波頻率降到250MHz以下；當被測載波頻率高于1GHz時，預定標器選擇16分頻模式，將載波頻率降到200MHz以下。?

作為一種進一步優選方案，檢波器和開關控制及門控單元的電路控制預定標器在無信號輸入時的自激現象，并檢出調制脈沖包絡。?

作為一種優選方案，該測頻方法的信號調理電路為，定向耦合器的一輸出端通過寬帶放大器與預定標器的輸入端相連，定向耦合器的另一輸出端與檢波器的輸入端相連，檢波器的輸出端與開關控制及門控單元的輸入端相連，開關控制及門控單元的輸出端一路進行門控信號輸出，另一路與預定標器的輸入端相連，預定標器的輸出端與輸出整形電平轉換單元的輸入端相連。?

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：脈沖信號經放大器放大后分為兩路，當載波頻率低于1GHz時，預分頻器將高頻脈沖信號進行4分頻，變換為小于250MHz的可測量信號；當載波頻率超過1GHz時，預分頻器將高頻脈沖信號進行16分頻，變換為小于200MHz的可測量信號；這樣可以由FPGA內部計數器對每個脈內的脈沖進行計數；同時對前級來的信號解調，檢出調制包絡作為門控信號，測量每個調制脈寬，計算出每個脈沖內的載波頻率，整個測試過程簡單、靈敏度高，使用起來非常方便、準確。?

附圖說明

圖1是本發明脈沖調制通道信號調理電路的示意圖。?

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。?

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了相?互排斥的特質和/或步驟以外，均可以以任何方式組合，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換，即，除非特別敘述，每個特征之一系列等效或類似特征中的一個實施例而已。?

實施例1?

一種利用脈沖寬帶放大和解調電路實現3GHz脈沖測頻方法，包括定向耦合器、寬帶放大器、預定標器、檢波器、開關控制及門控單元和輸出整形電平轉換單元，其測頻方法包括如下步驟：?

將脈沖信號輸入定向耦合器，改善輸入口的駐波比；?

從定向耦合器輸出的信號一路通過寬帶放大器放大后與預定標器的輸入端相連；?

從定向耦合器輸出的另一路信號通過檢波器輸入開關控制及門控單元；?

開關控制及門控單元一路進行門控信號輸出，另一路輸入預定標器；?