[實用新型]一種長期和短期頻率穩定度測量裝置

有效

• 申請號: 201320313503.5
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN203587689U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 雷海東
• 申請（專利權）人: 江漢大學
• 主分類號: G01R23/02
• 分類號: G01R23/02
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 徐立

技術領域

本實用新型涉及電子技術領域，特別涉及一種長期和短期頻率穩定度測量裝置。?

背景技術

隨著現代社會的高速發展，人們對時鐘源輸出信號的精度和穩定度的要求越來越高，其中，時鐘源輸出信號的穩定性一般采用頻率穩定度來衡量。?

現有一種頻率穩定度測量裝置，該裝置包括：分頻模塊、計數模塊、頻率計算模塊以及穩定度確定模塊。其中，分頻模塊用于對信號源輸出的被測信號進行分頻處理；計數模塊用于在設定時間內，對參考信號的脈沖個數和分頻后的被測信號的脈沖個數進行計數；頻率計算模塊用于根據計數模塊得到的脈沖個數計算被測信號的頻率；穩定度計算模塊用于根據信號源輸出的被測信號的頻率和頻率穩定度的標準方差公式，計算被測信號源的頻率穩定度。?

在實現本實用新型的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：?

現有技術中通常采用標準方差公式來計算信號源的頻率穩定度，然而，經研究發現，一個信號源通常會有兩個穩定度指標，這兩個穩定度指標分別為短期頻率穩定度和長期頻率穩定度，其中，短期頻率穩定度表征的是信號的抖動水平，長期頻率穩定度表征的是信號頻率隨時間的漂移程度，因此，現有技術中采用單一的頻率穩定度來衡量一個信號源的性能是不夠準確的。?

實用新型內容

為了解決現有技術采用單一的頻率穩定度衡量一個信號源的性能不夠準確的問題，本實用新型實施例提供了一種長期和短期頻率穩定度測量裝置。所述技術方案如下：?

本發明實施例提供了一種長期和短期頻率穩定度測量裝置，所述裝置包括：?

用于以所述第一參考信號為時基信號，對被測信號源的輸出信號進行頻率?轉換，得到第一頻率信號的第一頻率轉換模塊；?

用于以所述第二參考信號為時基信號，對所述被測信號源的輸出信號進行頻率轉換，得到第二頻率信號的第二頻率轉換模塊；?

用于測量所述第一頻率轉換模塊得到的所述第一頻率信號的頻率的第一測量模塊；?

用于測量所述第二頻率轉換模塊得到的所述第二頻率信號的頻率的第二測量模塊；以及?

用于采用所述第一測量模塊測得的所述第一頻率信號的頻率，根據阿侖方差公式確定所述被測信號源的短期頻率穩定度，并采用所述第二測量模塊測得的所述第二頻率信號的頻率，根據哈達瑪方差公式確定所述被測信號源的長期頻率穩定度的處理模塊；?

所述第一頻率轉換模塊與所述第一測量模塊電連接，所述第二頻率轉換模塊與所述第二測量模塊電連接，所述處理模塊分別與所述第一頻率轉換模塊、所述第二頻率轉換模塊、所述第一測量模塊、所述第二測量模塊電連接；?

其中，所述處理模塊包括中央處理器、單片機、微控制器或微處理器。?

可選地，所述第一頻率轉換模塊包括：?

用于以所述第一參考信號為時基信號，對所述被測信號源的輸出信號進行計數測量，測得所述被測信號源的輸出信號的頻率的走時計數單元；?

用于在所述處理模塊的控制下，產生第三頻率信號的直接數字式頻率合成器，所述第三頻率信號的頻率為與所述走時計數單元測得的所述被測信號源的輸出信號的頻率最接近的整數；以及?

用于對所述直接數字式頻率合成器產生的所述第三頻率信號進行倍頻，產生所述第一頻率信號的鎖相環；?

所述走時計數單元通過所述處理模塊與所述直接數字式頻率合成器電連接，所述鎖相環分別與所述直接數字式頻率合成器、所述處理模塊電連接。?

可選地，所述第二頻率轉換模塊包括：?

用于以所述第二參考信號為時基信號，對所述被測信號源的輸出信號進行計數測量，測得所述被測信號源的輸出信號的頻率的走時計數單元；?

用于在所述處理模塊的控制下，產生第四頻率信號的直接數字式頻率合成器，所述第四頻率信號的頻率為與所述走時計數單元測得的所述被測信號源的?輸出信號的頻率最接近的整數；以及?

用于對所述直接數字式頻率合成器產生的所述第四頻率信號進行倍頻，產生所述第二頻率信號的鎖相環；?

所述走時計數單元通過所述處理模塊與所述直接數字式頻率合成器電連接，所述鎖相環分別與所述直接數字式頻率合成器、所述處理模塊電連接。?

可選地，所述第一測量模塊包括：?

用于獲得所述第一頻率信號在設定時間內脈沖個數的計數單元；以及?

用于根據所述計數單元獲得的所述脈沖個數，計算所述第一頻率信號的頻率的計算單元；?

所述計數單元分別與所述第一頻率轉換模塊、所述計算單元電連接。?