The invention discloses a multi-scale calibration method and device for the amplitude sweep frequency of an arbitrary waveform generator, which can adjust the interval of calibration sample points according to the fluctuation degree of error. When the error curve is smooth, the interval of calibration sample points is large, and when the error curve fluctuates greatly, the interval of calibration sample points is small, so as to achieve calibration of different scales. The method includes the following steps: acquiring the frequency response error signal; windowing and framing the frequency response error signal to obtain several frame signals; calculating the energy mean value of each frame signal to obtain the energy envelope of the frequency response error signal, and calculating the average value of the energy envelope of the frequency response error signal; determining the decision threshold of the error signal segment and calibrating the sample interval; and calculating the energy envelope of the frequency response error signal. The calibration frequency band is segmented to determine the interval and number of calibration samples in the corresponding frequency band, and the corresponding frequency band is calibrated using calibration samples.
【技术实现步骤摘要】
一种任意波形发生器幅度扫频多尺度校准方法和装置
本公开属于任意波形发生器校准领域,特别设计一种适用于任意波形发生器的幅度扫频多尺度校准方法和装置。
技术介绍
任意波形发生器是一种可编辑的多功能信号源,能够产生常规函数波形、特殊应用波形和复杂可编辑波形,同时还能输出环境模拟信号实现从信号仿真到真实世界测试环境的过渡,广泛应用于通信、航空、医疗等领域。任意波形发生器可以与计算机技术配合产生用户需要的有限带宽的任意信号,为多领域的测试提供高带宽、高分辨率、高精度的测试信号。若要真实的复现设定的任意波形信号,则必须保证任意波形发生器的输出精度。任意波形发生器在硬件电路确定的情况下,为保证输出信号的精度,必须设计一种高效可靠的校准方法对输出信号进行校准。任意波形发生器一般校准方案为任意波形发生器输出端通过射频电缆连接接收机收入端,然后通过LAN或者GPIB回读接收机端的测量结果。常用的校准方法为先在任意波形发生器一端预置全局等间隔的校准样点,然后进行逐点校准。校准过程为:首先设置任意波形发生器输出频率为校准样点频点,这些校准样点频点一般为全局等间隔,通过改变电路上的微调控制器的值然后回读接收机的测量值,如果测量值与设定输出值的差在一个误差阈值范围内,则该频点校准完成,进行下一个频点的校准直到遍历所有校准样点,否则继续改变微调控制器的值直到误差控制在阈值范围内。校准的时间复杂度与校准样点的个数成正比。通常校准样点间隔为预先设定,对于不同仪器都是采用同样的校准样点,没有考虑到电路或元器件所造成的差异性。如果频响曲线线性度较差则会造成部分频段误差波动很大,采用等间隔的校准 ...
【技术保护点】
1.一种任意波形发生器幅度扫频多尺度校准方法,其特征是,包括以下步骤:获取频响误差信号;对频响误差信号进行加窗分帧处理,得到若干个帧信号;计算每个帧信号的能量均值,得到频响误差信号的能量包络,并计算频响误差信号能量包络的均值;确定误差信号分段的判决阈值和校准样点间隔;对频响误差信号的校准频段进行分段处理,确定相应频段内的校准样点的间隔和个数;利用校准样点对相应频段进行校准操作。
【技术特征摘要】
1.一种任意波形发生器幅度扫频多尺度校准方法,其特征是,包括以下步骤:获取频响误差信号;对频响误差信号进行加窗分帧处理,得到若干个帧信号;计算每个帧信号的能量均值,得到频响误差信号的能量包络,并计算频响误差信号能量包络的均值;确定误差信号分段的判决阈值和校准样点间隔;对频响误差信号的校准频段进行分段处理,确定相应频段内的校准样点的间隔和个数;利用校准样点对相应频段进行校准操作。2.根据权利要求1所述的任意波形发生器幅度扫频多尺度校准方法,其特征是,所述频响误差信号的获取方法为:通过频谱仪输出波形的频响曲线,并回传到波形发生器,波形发生器根据频率响应曲线计算得到频率响应误差信号曲线。3.根据权利要求1所述的任意波形发生器幅度扫频多尺度校准方法,其特征是,所述帧信号的能量均值的计算方法为:其中,xn(m)为第n帧信号m时刻的误差信号的幅值;n=0,1T,2T,...,N为帧长,T为帧偏移长度。4.根据权利要求1所述的任意波形发生器幅度扫频多尺度校准方法,其特征是,所述频响误差信号的能量包络包括每个帧信号的能量均值,所述频响误差信号能量包络的均值为所有帧信号的能量均值的平均值。5.根据权利要求4所述的任意波形发生器幅度扫频多尺度校准方法,其特征是,得到频响误差信号能量包络的均值后,并从频...
【专利技术属性】
技术研发人员:李旭,滕友伟,刘宇,吴恒奎,
申请(专利权)人:中电科仪器仪表有限公司,
类型:发明
国别省市:山东,37
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