[發(fā)明專利]基于高穩(wěn)OCXO的快速馴服方法和系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2022-06-24
• 公開（公告）號: CN115001488A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉剛;李軍;王艷奎;李林林;郭青松;王琨
• 申請（專利權(quán)）人: 中電科技集團(tuán)重慶聲光電有限公司
• 主分類號: H03L7/18
• 分類號: H03L7/18;H03L7/085
• 代理公司: 重慶輝騰律師事務(wù)所 50215
• 代理人: 王詩思

1.一種基于高穩(wěn)OCXO的快速馴服方法，其特征在于，所述方法包括：

101、監(jiān)控處理平臺通過參考源選擇算法選出一個主用參考源，將參考信號輸入到鎖相倍頻器進(jìn)行倍頻處理，并將倍頻處理后的高頻參考信號輸入到高精度相位測量模塊；

102、監(jiān)控處理平臺通過控制字控制OCXO頻標(biāo)源輸出的兩路頻標(biāo)信號，第一路的第一頻標(biāo)信號輸入到鎖相分頻器，鎖相分頻器輸出分頻后的第二頻標(biāo)信號，第二頻標(biāo)信號輸入到高精度相位測量模塊；第二路的第三頻標(biāo)信號直接輸入到高精度相位測量模塊；

103、高精度相位測量模塊對高頻參考信號、第二頻標(biāo)信號及第三頻標(biāo)信號進(jìn)行處理，測量高頻參考信號與第二頻標(biāo)信號之間的相位差；

104、高精度相位測量模塊將相位差輸入到監(jiān)控處理平臺中，監(jiān)控處理平臺通過快速馴服算法輸出更新后的控制字，并修正OCXO頻標(biāo)源的相關(guān)參數(shù)；直至所述OCXO頻標(biāo)源穩(wěn)定，且與參考源的相位差收斂，結(jié)束快速馴服狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于高穩(wěn)OCXO的快速馴服方法，其特征在于，所述高精度相位測量模塊包括時差脈沖形成電路、第一時差測量電路、第二時差測量電路和第三時差測量電路；所述時差脈沖形成電路用于在開門信號與關(guān)門信號之間形成相位差脈沖；所述第一時差測量電路用于測量得到開門信號與第三頻標(biāo)信號的第一個上升沿之間的相位差；所述第二時差測量電路用于測量得到相位差脈沖中的第二頻標(biāo)信號的整數(shù)個脈沖數(shù)量；所述第三時差測量電路用于測量得到關(guān)門信號與第三頻標(biāo)信號的最后一個上升沿之間的相位差；其中，所述開門信號為高頻參考信號時，所述關(guān)門信號為第二頻標(biāo)信號；所述開門信號為第二頻標(biāo)信號時，所述關(guān)門信號為高頻參考信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于高穩(wěn)OCXO的快速馴服方法，其特征在于，所述第一時差測量電路用于測量得到開門信號與第三頻標(biāo)信號之間的相位差包括當(dāng)開門信號上升沿到來時，開始對第三頻標(biāo)信號的量化時鐘計數(shù)，對電容充電，當(dāng)?shù)谌l標(biāo)信號的第一個上升沿到來時，停止對電容充電，并開始通過電阻恒流放電，采用慢放回路延長電容放電時間，通過對電容電壓進(jìn)行采樣量化，利用計數(shù)器得到電容放電計數(shù)脈沖個數(shù)，計算得到第一時差。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于高穩(wěn)OCXO的快速馴服方法，其特征在于，所述第三時差測量電路用于測量得到關(guān)門信號與第三頻標(biāo)信號之間的相位差包括當(dāng)?shù)谌l標(biāo)信號的最后一個上升沿到來時，開始對第三頻標(biāo)信號的量化時鐘計數(shù)，對電容充電，當(dāng)關(guān)門信號上升沿到來時，停止對電容充電，并通過電阻恒流放電，采用慢放回路延長電容放電時間，通過對電容電壓進(jìn)行采樣量化，利用計數(shù)器得到電容放電計數(shù)脈沖個數(shù)，計算得到第二時差。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于高穩(wěn)OCXO的快速馴服方法，其特征在于，步驟104中，監(jiān)控處理平臺通過快速馴服算法輸出更新后的控制字，并修正OCXO頻標(biāo)源的相關(guān)參數(shù)包括：

401、對高精度相位測量模塊的輸出結(jié)果進(jìn)行加權(quán)調(diào)和平均運(yùn)算，再將運(yùn)算結(jié)果輸入到OCXO的馴服算法單元；

402、OCXO馴服算法依據(jù)馴服時間、OCXO的預(yù)測準(zhǔn)確度、溫度、電磁環(huán)境參數(shù)、電源紋波參數(shù)選擇對應(yīng)的控制算法；

403、按照選擇出的控制算法，運(yùn)算輸出當(dāng)前對OCXO頻率的控制字，輸出對下一階段頻率準(zhǔn)確度的預(yù)估值，至此，一次完整的馴服過程即完成；下一次馴服過程從步驟401開始。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于高穩(wěn)OCXO的快速馴服方法，其特征在于，所述控制算法包括PID控制算法、卡爾曼濾波算法或最小二乘法中任意一種。