[發(fā)明專利]一種基于高頻采樣的脈沖調(diào)制信號(hào)參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011625403.7
• 申請(qǐng)日: 2020-12-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112666403A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樊光輝;韓立群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海微波技術(shù)研究所（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十研究所）
• 主分類號(hào): G01R29/02
• 分類號(hào): G01R29/02
• 代理公司: 上海段和段律師事務(wù)所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國(guó)中

1.一種基于高頻采樣的脈沖調(diào)制信號(hào)參數(shù)測(cè)量方法，其特征在于，包括：

步驟M1：被測(cè)信號(hào)經(jīng)過(guò)前端電路，將高頻載波與本地載波進(jìn)行混頻變換為低頻的脈沖調(diào)制中頻載波信號(hào)；

步驟M2：脈沖調(diào)制中頻載波信號(hào)經(jīng)過(guò)硬件檢波電路后，輸出周期脈沖信號(hào)；

步驟M3：將周期脈沖信號(hào)輸入硬件高速采集卡信號(hào)輸入端，信號(hào)通過(guò)采集轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，傳輸給上位機(jī)處理；

步驟M4：上位機(jī)對(duì)數(shù)字脈沖信號(hào)進(jìn)行基于跨閾值判斷的參數(shù)測(cè)量算法測(cè)量脈沖調(diào)制信號(hào)參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高頻采樣的脈沖調(diào)制信號(hào)參數(shù)測(cè)量方法，其特征在于，所述前端電路還包括保護(hù)電路和中頻調(diào)理放大電路；

所述保護(hù)電路和中頻調(diào)理放大電路將信號(hào)調(diào)理到安全的預(yù)設(shè)電平范圍內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高頻采樣的脈沖調(diào)制信號(hào)參數(shù)測(cè)量方法，其特征在于，所述步驟M3中高速采集卡包括：高速采集卡的信號(hào)采集頻率設(shè)置為能保證一個(gè)脈沖的上下邊沿范圍內(nèi)有預(yù)設(shè)采樣點(diǎn)數(shù)；

所述高速采集卡包括高速采集卡的采樣模式為電平觸發(fā)，當(dāng)被電平觸發(fā)后，采集的信號(hào)長(zhǎng)度超過(guò)一個(gè)完整脈沖周期長(zhǎng)度，保證特征參數(shù)計(jì)算過(guò)程中的信息量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高頻采樣的脈沖調(diào)制信號(hào)參數(shù)測(cè)量方法，其特征在于，所述步驟M4包括：

步驟M4.1：基于采集到的數(shù)字脈沖信號(hào)進(jìn)行跨閾值數(shù)據(jù)點(diǎn)搜索；

步驟M4.2：根據(jù)搜索得到的跨閾值數(shù)據(jù)點(diǎn)計(jì)算并記錄過(guò)閾值點(diǎn)的小數(shù)級(jí)的索引值；

步驟M4.3：根據(jù)過(guò)閾值點(diǎn)的小數(shù)級(jí)的索引值計(jì)算出脈沖的各個(gè)參數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高頻采樣的脈沖調(diào)制信號(hào)參數(shù)測(cè)量方法，其特征在于，所述步驟M4.1包括：

步驟M4.1.1：采集的整個(gè)buf[k]數(shù)組信息是從低直流電平部分開(kāi)始的，進(jìn)行后續(xù)閾值點(diǎn)搜索時(shí)，預(yù)設(shè)兩個(gè)邊沿上的電平閾值TH1和TH2；

步驟M4.1.2：從buf[k]的第一個(gè)數(shù)據(jù)buf[1]開(kāi)始進(jìn)行過(guò)閾值電平TH1的點(diǎn)A的遍歷檢測(cè)；當(dāng)檢測(cè)到數(shù)據(jù)滿足條件buf[k]＜TH1，buf[k+1]≥TH1，buf[k+t]＞TH1時(shí)，判定為上升沿的過(guò)TH1電平點(diǎn)A；其中，t≥2；當(dāng)過(guò)TH1閾值點(diǎn)A搜索到之后，記錄數(shù)據(jù)A點(diǎn)索引ka值，buf[ka]和buf[ka+1]值；

步驟M4.1.3：搜索過(guò)閾值TH2的下降沿C點(diǎn)，當(dāng)檢測(cè)到的數(shù)據(jù)滿足條件buf[k]＞TH2，buf[k+1]≤TH2，buf[k+t]＜TH2，記錄數(shù)據(jù)C點(diǎn)索引kc值，buf[kc]和buf[kc+1]值；

步驟M4.1.4：搜索過(guò)閾值TH1的下降沿D點(diǎn)，當(dāng)檢測(cè)到的數(shù)據(jù)滿足條件buf[k]＞TH1，buf[k+1]≤TH1，buf[k+t]＜TH1，記錄數(shù)據(jù)D點(diǎn)索引kd值，buf[kd]和buf[kd+1]值。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高頻采樣的脈沖調(diào)制信號(hào)參數(shù)測(cè)量方法，其特征在于，所述步驟M4.2包括：

Ka＝ka+|buf[ka]/(buf[ka+1]-buf[ka])|；

Kb＝kb+|buf[kb]/(buf[kb+1]-buf[kb])|；

Kc＝kc+|buf[kc]/(buf[kc+1]-buf[kc])|；

Kd＝kd+|buf[kd]/(buf[kd+1]-buf[kd])|；

其中，||運(yùn)算為取絕對(duì)值。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高頻采樣的脈沖調(diào)制信號(hào)參數(shù)測(cè)量方法，其特征在于，所述步驟M4.3包括：

上升沿寬度WR為：WR＝1/fs*(Kb-Ka)；

下降沿寬度WF為：WF＝1/fs*(Kd-Kc)；

脈沖寬度WP為：WP＝1/fs*(Kc-Kb)；

其中，fs表示信號(hào)采集的頻率。