基于DDS杂散频率应用的矢量网络分析方法技术

本发明专利技术公开了基于DDS杂散频率应用的矢量网络分析方法，首先产生理想DDS的频谱；对理想DDS的频谱特性，通过修改时钟频率，可以得到不同频谱特性，通过对频率分段截取拼接获得本振，和RF的扫频源；输入至待测器件，在不同频率段调整DDS频率控制产生整个频率段的频率，通过待测器件获得输入端和输出端的入射电压和反射电压，与本振信号混频，经过滤波器低通滤波得到的中频信号，射频信号经过电桥加在端口1，测量其端口1和端口2的归一化入射电压和反射电压，得到出端口1和端口2中频信号幅度与相位；本发明专利技术的有益效果是成本低，频率范围宽，经济价值好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通信测量
，设及基于DDS杂散频率应用的矢量网络分析方 法。
技术介绍
直接数字频率合成值D巧技术在通信、雷达、电子对抗及其他电子系统中得到了 广泛应用，随着数字集成电路和微电子技术的发展，直接数字频率合成值D巧技术逐渐提 高，充分体现出其相对带宽很宽、频率转换时间极短、频率分辨率很高、输出相位连续、可 输出宽带正交信号、可编程及全数字化结构便于集成等优越性能。但是受当今半导体工艺 限制，其可W应用的DDS频率范围一般受到最高时钟频率的限制，该制约了其在高带宽矢 量网络分析仪器中的应用。 矢量网络分析仪是电子测量仪器中重要测量仪器之一，能够测量二端口网络特 性，广泛应用与电子信息，通信，教学研究等领域。
技术实现思路
本专利技术的目的在于使用当今流行的DDS技术，通过控制切换DDS时钟频率，利用其 杂散频率获得更高频率的扫频源，进而研制出低成本，性价比高的经济型矢量网络分析仪 器，该技术解决了目前直接数字频率合成值D巧技术中频率范围一般受到时钟频率限制的 问题。 本专利技术所采用的技术方案是： 步骤1 ;产生理想孤S的频谱； 步骤2对理想孤S的频谱特性，通过修改时钟频率，可W得到不同频谱特性，通过 对频率分段截取拼接获得本振和RF的扫频源； 步骤3 ;运用步骤2的扫频源，通过驻波比电桥输入至待测器件，在不同频率段调 整DDS频率控制产生整个频率段的频率，通过驻波比电桥获得输入端和输出端的入射电压 和反射电压，分别与本振信号混频，经过滤波器低通滤波，得到其中频成份，通过测量ADC 采样处理得到该中频信号幅度与相位，同时利用射频源与本振直接混频滤波获得中频信 号，该信号作为其它4路中频信号的参考信号。端口 1和端口 2中频信号经过归一化校正 处理，可W得到端口 1、端口 2入射电压和反射电压幅度与相位； 进一步，所述步骤3中，出端口 1和端口 2中频信号幅度与相位为： U。本振信号源、SW射频信号源由DDS利用杂散效应产生，通过电桥获得待测器件 获得Sal输入端入射电压，S。2输出端入射电压，Sbi输入端反射电压，Sb2输出端反射电压，该 四个参数分别代表端口 1和端口 2的归一化入射电压和反射电压通过测量Sal,Sa2SbiSb2幅 度与相位从而获得器件特性； 其中，[001 引马。灼=4,sin(2;z/';,,/ + 巧。） （1)Ll。本振信号[001引【主权项】1. 基于DDS杂散频率应用的矢量网络分析方法，其特征在于按照以下步骤进行： 步骤1 :产生理想DDS的频谱； 步骤2 :对理想DDS的频谱特性，通过修改时钟频率，得到不同频谱特性，通过对频率分 段截取拼接获得本振，和RF的扫频源； 步骤3 :运用步骤2的扫频源，输入至待测器件，在不同频率段调整DDS频率控制产生 整个频率段的频率，通过待测器件获得输入端和输出端的入射电压和反射电压，对本振信 号和射频信号混频，经过滤波低通滤波其中频成份得到的中频信号，中频信号作为参考信 号加在端口测量其端口 1和端口 2的归一化入射电压和反射电压，得到出端口 1和端口 2 中频信号幅度与相位。2. 按照权利要求1所述基于DDS杂散频率应用的矢量网络分析方法，其特征在于：所 述步骤3中，出端口 1和端口 2中频信号幅度与相位为： U。本振信号源、SKF射频信号源由DDS利用杂散效应产生，通过待测器件获得Sal输入 端入射电压，Sa2输出端入射电压，Sbl输入端反射电压，Sb2输出端反射电压，这四个参数分 别代表端口 1和端口 2的归一化入射电压和反射电压通过测量Sal，Sa2SblSb2幅度与相位从 而获得器件特性； 其中，U。本振信号源，SKF射频信号源信号源频率切换点幅度随频率不断变化， A(f) =I*sinc(Jrf/f_CLK)，I为一个参考值，f_CLK为时钟频率； 本振信号和射频信号混频结果：经过滤波低通滤波其中频成份： I号混频后的高频 信号混频后的低频部分(4) 这个中频信号作为参考信号，用于其端口 1和端口 2的入射电压和反射电压，Sal，Sa2SblSb2归一化处理，定义端口 1和端口 2归一化入射电压和反射电压相位，定义RF信号端 口 1和端口 2归一化入射电压和反射电压相位，通过混频滤波获取各端口入射反射的中频 信号相位如下；(5)输入端入射电压相对相位 输入端反射电压相对相位 :7)输出端入射电压相对相位 0输出端反射电压相对相位 通过AD采样计算测量出端口 1和端口 2中频信号幅度与相位； 史f输入端入射电压混频后的中频信号； 输入端反射电压混频后的中频信号； 输出端入射电压混频后的中频信号； 输出端反射电压混频后的中频信号； 得到：.9)，输入端入射电压归一化幅度； 10)，输入端反射电压归一化幅度； L1)，输入端反射电压归一化幅度； L2)，输入端反射电压归一化幅度。【专利摘要】本专利技术公开了基于DDS杂散频率应用的矢量网络分析方法，首先产生理想DDS的频谱；对理想DDS的频谱特性，通过修改时钟频率，可以得到不同频谱特性，通过对频率分段截取拼接获得本振，和RF的扫频源；输入至待测器件，在不同频率段调整DDS频率控制产生整个频率段的频率，通过待测器件获得输入端和输出端的入射电压和反射电压，与本振信号混频，经过滤波器低通滤波得到的中频信号，射频信号经过电桥加在端口1，测量其端口1和端口2的归一化入射电压和反射电压，得到出端口1和端口2中频信号幅度与相位；本专利技术的有益效果是成本低，频率范围宽，经济价值好。【IPC分类】H03B23-00【公开号】CN104811139【申请号】CN201510187868【专利技术人】于爱华, 张超, 王力, 李炼桥, 侯北平 【申请人】浙江科技学院【公开日】2015年7月29日【申请日】2015年4月20日本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于DDS杂散频率应用的矢量网络分析方法，其特征在于按照以下步骤进行：步骤1：产生理想DDS的频谱；步骤2：对理想DDS的频谱特性，通过修改时钟频率，得到不同频谱特性，通过对频率分段截取拼接获得本振，和RF的扫频源；步骤3：运用步骤2的扫频源，输入至待测器件，在不同频率段调整DDS频率控制产生整个频率段的频率，通过待测器件获得输入端和输出端的入射电压和反射电压，对本振信号和射频信号混频，经过滤波低通滤波其中频成份得到的中频信号，中频信号作为参考信号加在端口测量其端口1和端口2的归一化入射电压和反射电压，得到出端口1和端口2中频信号幅度与相位。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于爱华，张超，王力，李炼桥，侯北平，
申请(专利权)人：浙江科技学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33