[發(fā)明專利]一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置及工作方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811065471.5
• 申請日: 2018-09-13
• 公開（公告）號: CN109188332A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王文健;王建強(qiáng);肖彬;柴艷麗;王劍昆
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京長城計(jì)量測試技術(shù)研究所
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00;G01R1/28
• 代理公司: 北京理工正陽知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11639
• 代理人: 毛燕

1.一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置，其特征在于：用于生成直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號，包括主控計(jì)算機(jī)、任意波發(fā)生模塊、高速高精度A/D模塊、寬帶功率放大模塊、寬帶分壓模塊；

所述直流電壓畸變頻譜信號是指一組不同頻率和幅度的正弦波信號的合成信號；

所述主控計(jì)算機(jī)用于運(yùn)行校準(zhǔn)程序；

所述校準(zhǔn)程序用于生成直流電壓畸變頻譜信號的波形序列，控制任意波發(fā)生模塊、高速高精度A/D模塊自動(dòng)運(yùn)行，完成數(shù)據(jù)的處理和分析；

所述任意波發(fā)生模塊用于根據(jù)上述波形序列生成模擬波形；

所述寬帶功率放大模塊用于將任意波發(fā)生模塊生成的模擬波形放大至所需幅度并偏置至所需直流電位，輸出直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號；

所述寬帶分壓模塊用于對輸出的直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號進(jìn)行分壓，以適應(yīng)高速高精度A/D模塊的輸入電壓范圍；

所述高速高精度A/D模塊用于對輸出后的校準(zhǔn)信號進(jìn)行采集并反饋至所述校準(zhǔn)程序。

2.如權(quán)利要求1所述的一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置，其特征在于：校準(zhǔn)程序由波形序列輸出單元和信號采集與分析單元組成；主控計(jì)算機(jī)通過校準(zhǔn)程序的波形輸出單元輸出直流電壓畸變頻譜的波形序列并控制任意波發(fā)生模塊根據(jù)波形序列輸出模擬波形；任意波發(fā)生模塊的輸出與寬帶功率放大模塊的輸入相連；寬帶功率放大模塊將模擬波形放大并偏置至所需直流電位，輸出的直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號分別傳輸至被測設(shè)備和寬帶分壓模塊；寬帶分壓模塊的輸出與高速高精度A/D模塊的輸入相連；主控計(jì)算機(jī)通過校準(zhǔn)程序的信號采集與分析單元控制高速高精度A/D模塊采集經(jīng)寬帶分壓模塊衰減后的反饋數(shù)據(jù)，最后分析得到輸出信號的標(biāo)準(zhǔn)值。

3.一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置的工作方法，基于如權(quán)利要求1或2所述的一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置實(shí)現(xiàn)，其特征在于：包括如下步驟，

步驟一，所述主控計(jì)算機(jī)運(yùn)行所述校準(zhǔn)程序，生成直流電壓畸變頻譜信號的波形序列并傳遞至任意波發(fā)生模塊；

步驟二，所述任意波發(fā)生模塊按照步驟一所述波形序列生成模擬波形并傳遞至所述寬帶功率放大模塊，寬帶功率放大模塊增益不夠時(shí)可設(shè)置任意波發(fā)生模塊的增益，使最終的輸出校準(zhǔn)信號幅度滿足要求；

步驟三，所述寬帶功率放大模塊將所述模擬波形放大至所需幅度并偏置至所需直流電位，輸出直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號；

步驟四，所述寬帶分壓模塊將直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號衰減至所述高速高精度A/D模塊的輸入電壓范圍內(nèi)，所述高速高精度A/D模塊對直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號進(jìn)行采集并反饋至校準(zhǔn)程序；

步驟五，所述校準(zhǔn)程序?qū)Σ杉降臄?shù)據(jù)進(jìn)行加窗處理和短時(shí)傅立葉變換分析，將得到的各個(gè)頻點(diǎn)的幅度值作為輸出的標(biāo)準(zhǔn)值，保證輸出的校準(zhǔn)信號精度滿足要求。