一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]寬帶矢量信號(hào)發(fā)生器可以生成高穩(wěn)定、寬頻帶、快速跳變和任意波形的矢量調(diào)制信號(hào)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、通信、電子測(cè)量等領(lǐng)域。相對(duì)于傳統(tǒng)的采用專有硬件開(kāi)發(fā)信號(hào)發(fā)生器，基于通用測(cè)試儀表搭建信號(hào)發(fā)生器的模式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠、研發(fā)周期短、通用性強(qiáng)，逐漸成為當(dāng)前寬帶矢量信號(hào)發(fā)生器的主要實(shí)現(xiàn)方式之一。其基本原理就是，利用Matlab等工具生成數(shù)字信號(hào)波形數(shù)據(jù)，然后將波形數(shù)據(jù)下載到基帶信號(hào)發(fā)生器的內(nèi)存中，利用基帶信號(hào)發(fā)生器生成I/Q兩路基帶模擬信號(hào)，并通過(guò)矢量信號(hào)發(fā)生器對(duì)I/Q兩路信號(hào)進(jìn)行正交載波調(diào)制，實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)輸出。其中，實(shí)現(xiàn)矢量調(diào)制信號(hào)的關(guān)鍵部件I/Q調(diào)制器的正交移相、混頻性能直接決定了矢量調(diào)制信號(hào)的質(zhì)量。由于I/Q調(diào)制器的混頻電路不可能達(dá)到理想的平衡狀態(tài)，正交移動(dòng)也會(huì)在不同的頻點(diǎn)上存在相位偏差，尤其是在帶寬很大的情況下，誤差會(huì)比較大。因此，為了保證輸出信號(hào)的質(zhì)量滿足應(yīng)用需求，必須對(duì)寬帶矢量信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行預(yù)先校正。圖1是現(xiàn)有寬帶矢量信號(hào)校正方法的示意圖。首先，基于寬帶矢量信號(hào)的調(diào)制原理推導(dǎo)出寬帶矢量信號(hào)的誤差模型；然后，在不同的輸入信號(hào)條件下，利用頻譜儀對(duì)寬帶矢量信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)進(jìn)行功率測(cè)量，求解除誤差模型中的各項(xiàng)參數(shù)，從而建立I/Q輸入的預(yù)失真校正補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)；最后，按照誤差模型生成數(shù)字信號(hào)波形，并下載到基帶信號(hào)發(fā)生器中，以實(shí)現(xiàn)寬帶矢量信號(hào)的誤差校正。
[0003]但是這種方法的不足之處在于，需要人工使用頻譜儀等測(cè)量?jī)x表進(jìn)行測(cè)量，自動(dòng)化程度不高，且容易引入人為操作誤差；同時(shí)，誤差模型一般都比較復(fù)雜，求解難度較大，容易引入計(jì)算誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)，能夠提高寬帶矢量信號(hào)校正的自動(dòng)化程度與精度。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)，包括寬帶矢量信號(hào)生成器、高速數(shù)據(jù)采集模塊、信號(hào)校正模塊，所述寬帶矢量信號(hào)生成器由控制上位機(jī)通過(guò)基帶信號(hào)發(fā)生器與矢量信號(hào)調(diào)制器連接構(gòu)成，矢量信號(hào)調(diào)制器的輸出端通過(guò)電纜與高速數(shù)據(jù)采集模塊相連，高速數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端通過(guò)PC1-ExS數(shù)據(jù)接口與信號(hào)校正模塊相連，信號(hào)校正模塊的輸出端通過(guò)RS-232接口、USB接口或者LAN與寬帶矢量信號(hào)發(fā)生器的控制上位機(jī)相連。
[0007]一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)，所述高速數(shù)據(jù)采集模塊為雙通道同步的PCIe數(shù)據(jù)采集卡，具有支持lGBytes/S高速帶寬的PCI_Ex8高速接口，及與數(shù)據(jù)采集卡信號(hào)線進(jìn)行匹配的接口適配板；分辨率為14位，采樣率為2GS/S。
[0008]一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)，所述信號(hào)校正模塊為微處理器。
[0009]—種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)，所述高速數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端或替換為RS-232接口、USB接口或者局域網(wǎng)LAN。
[0010]由于采用如上所述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型的優(yōu)越性在于:
[0011]本實(shí)用新型能夠自動(dòng)完成寬帶矢量信號(hào)發(fā)生器的參數(shù)測(cè)試、校正參數(shù)計(jì)算及校正信號(hào)生成。較傳統(tǒng)的校正系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，可以節(jié)省大量的時(shí)間和人力，大大提高校正效率，符合未來(lái)發(fā)展的方向；減少了傳統(tǒng)校正中的人工操作，也降低了人為誤差，提高了校正精度；校正過(guò)程簡(jiǎn)單明了，易于實(shí)現(xiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是現(xiàn)有寬帶矢量信號(hào)校正系統(tǒng)示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型的寬帶矢量信號(hào)校正系統(tǒng)原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行描述，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明。需要特別提醒注意的是，在以下描述中，當(dāng)已知功能和設(shè)計(jì)的詳細(xì)描述也許會(huì)淡化本【實(shí)用新型內(nèi)容】時(shí)，這些描述在這里將被忽略。
[0015]如圖2所示，一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)，包括寬帶矢量信號(hào)生成器、高速數(shù)據(jù)采集模塊、信號(hào)校正模塊，所述寬帶矢量信號(hào)生成器由控制上位機(jī)通過(guò)基帶信號(hào)發(fā)生器與矢量信號(hào)調(diào)制器連接構(gòu)成，矢量信號(hào)調(diào)制器的輸出端通過(guò)電纜與高速數(shù)據(jù)采集模塊相連，高速數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端通過(guò)PC1-ExS數(shù)據(jù)接口與信號(hào)校正模塊相連，信號(hào)校正模塊的輸出端通過(guò)RS-232接口、USB接口或者LAN與寬帶矢量信號(hào)發(fā)生器的控制上位機(jī)相連。
[0016]所述高速數(shù)據(jù)采集模塊為雙通道同步的PCIe數(shù)據(jù)采集卡，分辨率為14位，采樣率為2GS/S，具有支持lGBytes/S高速帶寬的PCI_Ex8高速接口，及與數(shù)據(jù)采集卡信號(hào)線進(jìn)行匹配的接口適配板，用于為寬帶矢量信號(hào)生成器提供信號(hào)測(cè)量接口。
[0017]所述高速數(shù)據(jù)采集模塊用于實(shí)時(shí)采集寬帶矢量信號(hào)生成器輸出的中頻/射頻信號(hào)。
[0018]所述信號(hào)校正模塊為微處理器，用于實(shí)時(shí)獲取由高速數(shù)據(jù)采集模塊采集的寬帶矢量信號(hào)，用于測(cè)量信號(hào)的幅頻特性與計(jì)算信號(hào)校正參數(shù)。并將信號(hào)校正參數(shù)傳輸至寬帶矢量信號(hào)發(fā)生器的控制上位機(jī)，控制上位機(jī)按照校正后的信號(hào)模型，即可以生成校正后的信號(hào)波形，完成寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正。
[0019]盡管上面對(duì)本實(shí)用新型說(shuō)明性的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，以便于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本實(shí)用新型，但應(yīng)該清楚，本實(shí)用新型不限于【具體實(shí)施方式】的范圍，對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，只要各種變化在所附的權(quán)利要求限定和確定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，這些變化是顯而易見(jiàn)的，一切利用本實(shí)用新型構(gòu)思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護(hù)之列。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)，其特征是:包括寬帶矢量信號(hào)生成器、高速數(shù)據(jù)采集模塊、信號(hào)校正模塊，所述寬帶矢量信號(hào)生成器由控制上位機(jī)通過(guò)基帶信號(hào)發(fā)生器與矢量信號(hào)調(diào)制器連接構(gòu)成，矢量信號(hào)調(diào)制器的輸出端通過(guò)電纜與高速數(shù)據(jù)采集模塊相連，高速數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端通過(guò)PC1-ExS數(shù)據(jù)接口與信號(hào)校正模塊相連，信號(hào)校正模塊的輸出端通過(guò)RS-232接口、USB接口或者LAN與寬帶矢量信號(hào)發(fā)生器的控制上位機(jī)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)，其特征是:所述高速數(shù)據(jù)采集模塊為雙通道同步的PCIe數(shù)據(jù)采集卡，具有支持lGBytes/S高速帶寬的PCI_Ex8高速接口，及與數(shù)據(jù)采集卡信號(hào)線進(jìn)行匹配的接口適配板；分辨率為14位，采樣率為2GS/S。
3.如權(quán)利要求1所述的一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)，其特征是:所述信號(hào)校正模塊為微處理器。
4.如權(quán)利要求1所述的一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)，其特征是:所述高速數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端或替換為RS-232接口、USB接口或者局域網(wǎng)LAN。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)一種寬帶矢量信號(hào)的自動(dòng)校正系統(tǒng)，包括寬帶矢量信號(hào)生成器、高速數(shù)據(jù)采集模塊、信號(hào)校正模塊，所述寬帶矢量信號(hào)生成器由控制上位機(jī)通過(guò)基帶信號(hào)發(fā)生器與矢量信號(hào)調(diào)制器連接構(gòu)成，矢量信號(hào)調(diào)制器的輸出端通過(guò)電纜與高速數(shù)據(jù)采集模塊相連，高速數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端通過(guò)PCI-Ex8數(shù)據(jù)接口與信號(hào)校正模塊相連，信號(hào)校正模塊的輸出端通過(guò)RS-232接口、USB接口或者LAN與寬帶矢量信號(hào)發(fā)生器的控制上位機(jī)相連。本實(shí)用新型能夠自動(dòng)完成寬帶矢量信號(hào)發(fā)生器的測(cè)試及校正信號(hào)生成。較傳統(tǒng)的校正系統(tǒng)簡(jiǎn)單明了，可以節(jié)省大量的時(shí)間和人力，降低了人為誤差，提高了校正效率及校正精度。
【IPC分類】H03M1-10
【公開(kāi)號(hào)】CN204559545
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520236535
【發(fā)明人】馬孝尊, 郭金良, 崔新風(fēng), 高軍山, 韓文彬, 申磊
【申請(qǐng)人】中國(guó)人民解放軍63892部隊(duì)
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年4月20日