[發(fā)明專利]一種具有通道耦合功能的信號發(fā)生器及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110431624.5
• 申請日: 2011-12-21
• 公開（公告）號: CN103176412A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓紅瑞;王悅;王鐵軍;李維森
• 申請（專利權(quán)）人: 北京普源精電科技有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

1.一種具有通道耦合功能的信號發(fā)生器，包括：處理器、FPGA、硬件電路、數(shù)據(jù)存儲器、輸入設(shè)備和顯示器；其特征在于：在所述處理器中包含有通道耦合功能單元，用以設(shè)置并實現(xiàn)通道間的耦合功能；該通道耦合功能單元包括：耦合狀態(tài)設(shè)定單元、耦合差值設(shè)定單元、基準(zhǔn)通道耦合參數(shù)設(shè)定單元、通道耦合處理單元、參數(shù)驗證單元和參數(shù)配置單元；

所述耦合狀態(tài)設(shè)定單元，用于設(shè)置通道耦合狀態(tài)；所述通道耦合狀態(tài)至少包括耦合功能的開關(guān)狀態(tài)和基準(zhǔn)通道設(shè)置；

所述耦合差值設(shè)定單元，用于設(shè)置耦合通道間的耦合參數(shù)差值；該耦合參數(shù)差值為非基準(zhǔn)通道的耦合參數(shù)相對于基準(zhǔn)通道的耦合參數(shù)的差值；

所述基準(zhǔn)通道耦合參數(shù)設(shè)定單元，用于設(shè)置所述基準(zhǔn)通道的耦合參數(shù)；

所述通道耦合處理單元，用于協(xié)調(diào)處理各個單元的功能控制，并根據(jù)所述基準(zhǔn)通道的耦合參數(shù)和耦合參數(shù)差值計算非基準(zhǔn)通道的耦合參數(shù)；

所述參數(shù)驗證單元，用于驗證所述通道的耦合參數(shù)和耦合參數(shù)差值是否在預(yù)先給定的范圍之內(nèi)；以及

所述參數(shù)配置單元，用于將所述通道的耦合參數(shù)發(fā)送至FPGA對應(yīng)的數(shù)據(jù)存放地址中。

2.如權(quán)利要求1所述的具有通道耦合功能的信號發(fā)生器，其特征在于：所述耦合狀態(tài)設(shè)定單元，包括：耦合開關(guān)控制模塊、耦合開關(guān)判斷模塊和基準(zhǔn)通道設(shè)置模塊；

所述耦合開關(guān)控制模塊包含耦合總開關(guān)、頻率耦合開關(guān)、幅度耦合開關(guān)、相位耦合開關(guān)；該耦合總開關(guān)用以控制頻率、幅度、相位三種參數(shù)耦合全部打開或關(guān)閉；該頻率耦合開關(guān)用以控制頻率耦合打開或關(guān)閉；該幅度耦合開關(guān)用以控制幅度耦合打開或關(guān)閉；該相位耦合開關(guān)用以控制相位耦合打開或關(guān)閉；其中，所述頻率耦合開關(guān)、幅度耦合開關(guān)、相位耦合開關(guān)之間相互獨立；

所述耦合開關(guān)判斷模塊，用于判斷是否有耦合開關(guān)打開；

所述基準(zhǔn)通道設(shè)置模塊，用于當(dāng)耦合開關(guān)判斷模塊判斷無耦合開關(guān)打開時，選擇基準(zhǔn)通道。

3.如權(quán)利要求1所述的具有通道耦合功能的信號發(fā)生器，其特征在于：所述基準(zhǔn)通道耦合參數(shù)設(shè)定單元，包括：基準(zhǔn)通道判斷模塊、耦合開關(guān)判斷模塊和基準(zhǔn)通道耦合參數(shù)設(shè)置模塊；

所述基準(zhǔn)通道判斷模塊，用于判斷所設(shè)置通道是否為基準(zhǔn)通道；

所述耦合開關(guān)判斷模塊，用于判斷所設(shè)置耦合參數(shù)的耦合開關(guān)是否打開；

所述基準(zhǔn)通道耦合參數(shù)設(shè)置模塊，用于當(dāng)耦合開關(guān)判斷模塊判斷所設(shè)置耦合參數(shù)的耦合開關(guān)打開，且基準(zhǔn)通道判斷模塊判斷所設(shè)置通道為基準(zhǔn)通道時，設(shè)置該基準(zhǔn)通道的耦合參數(shù)；否則，返回設(shè)置錯誤信息。

4.如權(quán)利要求1所述的具有通道耦合功能的信號發(fā)生器，其特征在于：所述參數(shù)驗證單元，包括：參數(shù)驗證范圍模塊、參數(shù)驗證模塊、報警提示模塊；

所述參數(shù)驗證范圍模塊，用于存儲各個耦合參數(shù)和耦合參數(shù)差值預(yù)先給定的范圍值；

所述參數(shù)驗證模塊，用于驗證所述各個耦合參數(shù)和耦合參數(shù)差值是否在對應(yīng)的預(yù)先給定的范圍之內(nèi)；

所述報警提示模塊，用于當(dāng)驗證到有耦合參數(shù)或耦合參數(shù)差值超出對應(yīng)的預(yù)先給定的范圍時，則將該耦合參數(shù)或耦合參數(shù)差值設(shè)定為對應(yīng)范圍的極限值，并報警提示。

5.如權(quán)利要求4所述的具有通道耦合功能的信號發(fā)生器，其特征在于：所述參數(shù)驗證單元還包括有頻率-幅度調(diào)整驗證模塊；該頻率-幅度調(diào)整驗證模塊，用于當(dāng)頻率耦合開關(guān)和幅度耦合開關(guān)都打開時，根據(jù)通道的頻率耦合參數(shù)調(diào)整幅度耦合參數(shù)的限定范圍值，并根據(jù)該調(diào)整后的限定范圍值驗證對應(yīng)幅度耦合參數(shù)是否在范圍之內(nèi)。

6.如權(quán)利要求1所述的具有通道耦合功能的信號發(fā)生器，其特征在于：在所述通道耦合功能單元中還設(shè)置有幅度單位轉(zhuǎn)換單元；該幅度單位轉(zhuǎn)換單元包括：單位識別模塊、幅度單位轉(zhuǎn)換函數(shù)庫和單位轉(zhuǎn)換計算模塊；

所述單位識別模塊，用于識別基準(zhǔn)通道、非基準(zhǔn)通道的幅度參數(shù)以及幅度耦合參數(shù)差值所設(shè)置幅度單位；

所述幅度單位轉(zhuǎn)換函數(shù)庫，用于存儲各個幅度單位之間的轉(zhuǎn)換函數(shù)；

所述單位轉(zhuǎn)換計算模塊，用于根據(jù)單位轉(zhuǎn)換需要調(diào)用相應(yīng)幅度單位轉(zhuǎn)換函數(shù)，進(jìn)行相應(yīng)單位轉(zhuǎn)換計算。

7.如權(quán)利要求1所述的具有通道耦合功能的信號發(fā)生器，其特征在于：所述參數(shù)配置單元，包括：通道參數(shù)配置模塊和輸出同步模塊；

所述通道參數(shù)配置模塊，用于分別將各個通道的耦合參數(shù)發(fā)送至FPGA對應(yīng)的數(shù)據(jù)存放地址中；

所述輸出同步模塊，用于向FPGA發(fā)出通道同步信號，以使兩通道的輸出波形信號同步。