[發明專利]利用FPGA實現矢量網絡分析儀全新同步脈沖測量的方法

有效

• 申請號: 201210230887.4
• 申請日: 2012-07-04
• 公開（公告）號: CN102780472A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 劉丹
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十一研究所
• 主分類號: H03K3/64
• 分類號: H03K3/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于測試技術領域，涉及一種利用FPGA實現矢量網絡分析儀全新同步脈沖測量的方法。

背景技術

傳統的脈沖矢量網絡分析儀僅僅提供同步脈沖測量方式，它利用系統內部的ADC轉換器的計數器來產生內部同步信號，無法外接用戶輸入的同步信號，僅僅能保證數據處理與脈沖源調制同步。本發明創新性的利用FPGA芯片的編程能力，編寫了同步來源判斷及檢測模塊、同步觸發脈沖發生模塊、脈沖發生模塊及數據采集模塊，這幾個模塊采用同一個高穩時基，保證幾個模塊產生的信號的相關性，從而實現了脈沖狀態下的數據采集與脈沖信號的完全同步，滿足用戶根據自己指定的信號來同步矢量網絡分析儀輸出脈沖源信號的時刻，同時控制分析儀采集用戶指定時刻的頻譜信息的要求。

傳統的脈沖矢量網絡分析儀，只能根據系統內部機制來產生固定的同步觸發信號，這個同步信號僅能保證實現脈沖的寬帶同步測量功能，既不允許利用外部信號來同步，也不能由用戶自主設置同步數據采集時刻。本發明則利用FPGA芯片的可編程特性，使脈沖網絡分析儀既可以自主產生脈沖同步信號，還可以檢測用戶輸入的同步信號，將用戶控制與分析儀數據采集、處理完全同步起來，在高穩時基分辨率內，可以靈活設置同步延時、采樣時刻等。

發明內容

本發明針對上述技術問題提供一種利用FPGA實現矢量網絡分析儀全新同步脈沖測量的方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種利用FPGA實現矢量網絡分析儀全新同步脈沖測量的方法，利用一個同步來源判斷及檢測模塊分析同步信號來源，如果是外同步方式，則根據用戶輸入信號的極性要求來檢測指定端口的狀態，檢測到信號輸入極性與用戶要求一致時，則產生一個同步使能信號；如果是內同步方式則設置同步使能信號為使能狀態，同步使能信號最終送入同步觸發脈沖發生模塊；內同步方式時，同步觸發脈沖發生模塊根據用戶設置的脈沖重復周期，產生一個脈寬為1個時鐘的同步脈沖信號；外同步方式時，系統輸出的同步觸發脈沖信號的脈寬為系統將要產生的脈沖1～N中延時加脈寬的最大值，若是邊沿觸發方式，觸發脈沖信號的周期與外同步信號周期一致；如果是電平觸發方式，輸出完一串觸發脈沖信號后，若同步信號維持有效，則繼續輸出下一串觸發脈沖；最后同步觸發脈沖發生模塊產生的觸發信號進入脈沖發生模塊和數據采集模塊，脈沖發生模塊產生指定的N路脈沖信號，所述N不大于4，脈沖信號的延時、寬度由用戶指定，周期則與同步觸發脈沖信號的周期相等，脈沖輸出時刻為觸發脈沖的上升沿；數據采集模塊可以由用戶設置是否與同步觸發脈沖信號同步，同步時，在收到同步脈沖觸發信號后，延時指定的時間后啟動數字濾波程序，若不同步采樣時刻由脈沖矢量網絡分析儀自主控制。

所述邊沿觸發方式為上升沿或下降沿，所述電平觸發方式為高電平或低電平。

本發明的有益效果是：

本發明提供內部、外部兩種同步觸發方式，觸發延時和采樣時刻都可以靈活設置，外同步時支持多種觸發方式(邊沿觸發、電平觸發)，使用戶利用脈沖矢量網絡分析儀測量時可以更加方便的控制脈沖發生時間及數據采集時間，保證分析儀輸出信號的可控性，從而保護被測部件。

附圖說明

圖1是本發明原理圖；

圖2：內部同步方式時各信號關系圖；

圖3為外同步方式時各信號關系圖。

具體實施方式

下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

本發明實施例包括：