[發(fā)明專利]一種模擬信號頻譜分析系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310239184.2
• 申請日: 2013-06-17
• 公開（公告）號: CN103344829A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋恩亮;王岳鵬;李寶清;袁曉兵
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所
• 主分類號: G01R23/165
• 分類號: G01R23/165
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31233
• 代理人: 宋纓;孫健

1.一種模擬信號頻譜分析系統(tǒng)，包括模擬信號輸入模塊、帶通濾波模塊、通帶調(diào)整模塊、帶限信號能量統(tǒng)計模塊、控制與頻譜統(tǒng)計模塊，其特征在于，所述模擬信號輸入模塊用于輸出待頻譜分析的原始模擬輸入信號；所述帶通濾波模塊在所述通帶調(diào)整模塊通帶調(diào)整范圍內(nèi)，實現(xiàn)對原始模擬輸入信號的窄帶帶通濾波處理；所述通帶調(diào)整模塊在所述控制與頻譜統(tǒng)計模塊控制下，實現(xiàn)帶通濾波模塊通帶中心頻點的寬范圍連續(xù)調(diào)整；所述帶限信號能量統(tǒng)計模塊在帶通調(diào)整模塊調(diào)整過程中用于對帶通濾波模塊輸出信號能量進行同步統(tǒng)計；所述控制與頻譜統(tǒng)計模塊通過對通帶調(diào)整模塊的控制，實現(xiàn)對原始模擬輸入信號的連續(xù)通帶中心頻點的帶通濾波處理，借助所述帶限信號能量統(tǒng)計模塊的同步統(tǒng)計功能，完成模擬信號頻譜分析。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬信號頻譜分析系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬信號輸入模塊和帶通濾波模塊之間還設(shè)有阻抗調(diào)整模塊，所述阻抗調(diào)整模塊用于實現(xiàn)模擬信號輸入模塊與帶通濾波模塊間的阻抗匹配。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬信號頻譜分析系統(tǒng)，其特征在于，所述帶通濾波模塊的通帶調(diào)整范圍覆蓋系統(tǒng)頻譜分析工作頻點范圍，且連續(xù)可調(diào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬信號頻譜分析系統(tǒng)，其特征在于，所述帶通濾波模塊的通帶調(diào)整精度應(yīng)高于系統(tǒng)頻譜分析精度要求。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬信號頻譜分析系統(tǒng)，其特征在于，所述帶限信號能量統(tǒng)計模塊采用精確計算方法或粗略估計方法在帶通調(diào)整模塊調(diào)整過程中用于對帶通濾波模塊輸出信號能量進行同步統(tǒng)計。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬信號頻譜分析系統(tǒng)，其特征在于，所述帶限信號能量統(tǒng)計模塊在通帶調(diào)整模塊對帶通濾波模塊的調(diào)整，待帶通濾波模塊輸出穩(wěn)定后進行統(tǒng)計。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬信號頻譜分析系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬信號輸入模塊采用MEMS音頻輸入芯片ADMP504實現(xiàn)；所述阻抗調(diào)整模塊為采用運放MAX417構(gòu)成的運算放大電路；所述帶通濾波模塊為采用LTC1068構(gòu)成的帶通濾波電路。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬信號頻譜分析系統(tǒng)，其特征在于，所述通帶調(diào)整模塊、帶限信號能量統(tǒng)計模塊和控制與頻譜統(tǒng)計模塊采用MSP430F1611微控制器，使用MSP430F1611微控制器的PWM模塊實現(xiàn)通帶調(diào)整模塊，使用MSP430F1611微控制器的ADC模塊及CPU運算邏輯實現(xiàn)帶限信號能量統(tǒng)計模塊，使用MSP430F1611微控制器的CPU運算邏輯及存儲模塊實現(xiàn)控制與頻譜統(tǒng)計模塊。