一种产生AM调幅信号的测量装置制造方法及图纸

技术编号:10803014 阅读:122 留言:0更新日期:2014-12-24 10:24
本发明专利技术公开了一种产生AM调幅信号的测量装置,涉及电变量测试领域。该测量装置包括产生数字载波信号和数字调制信号的控制单元,第一数模转换单元、第二数模转换单元,控制单元包括输出数字载波信号的第一信号输出端和输出数字调制信号的第二信号输出端,第一信号输出端连接第一数模转换单元的信号输入端,第二信号输出端连接第二数模转换单元的信号输入端,第一数模转换单元的信号输出端与测量装置的输出端耦合连接,第二数模转换单元的信号输出端与第一数模转换单元的参考电压输入端耦合连接。利用数模转换器本身的参考电压可调的特性,通过实时地改变数模转换器的参考电压的值,用数模转换器自身来完成乘法的功能,省掉了外围的模拟乘法器。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种产生AM调幅信号的测量装置,涉及电变量测试领域。该测量装置包括产生数字载波信号和数字调制信号的控制单元,第一数模转换单元、第二数模转换单元,控制单元包括输出数字载波信号的第一信号输出端和输出数字调制信号的第二信号输出端,第一信号输出端连接第一数模转换单元的信号输入端,第二信号输出端连接第二数模转换单元的信号输入端,第一数模转换单元的信号输出端与测量装置的输出端耦合连接,第二数模转换单元的信号输出端与第一数模转换单元的参考电压输入端耦合连接。利用数模转换器本身的参考电压可调的特性,通过实时地改变数模转换器的参考电压的值,用数模转换器自身来完成乘法的功能,省掉了外围的模拟乘法器。【专利说明】—种产生AM调幅信号的测量装置
本专利技术涉及电变量测试领域,具体涉及一种产生AM调幅信号的测量装置。
技术介绍
随着测试测量技术的发展和进步,很多测量装置都逐渐具备了产生AM调幅信号的功能,这些测量装置包括信号发生器,任意波发生器和射频信号源等等。 AM调幅(Amplitude Modulat1n)是指用调制波信号控制载波的振幅,使载波的振幅随着调制波信号而变化。设载波信号表达式为Uc=AciC0sc^t,调制波信号的表达式为Um=AmCos Comt,通常满足ωπ?ω。,则按照AM调幅的定义,最后产生的调幅波信号的表达式应为 UAi^Ajl+AmCOSC^i^COSCOct。 现有的AM调幅实现方式有模拟实现方式和数字实现方式两种,由于数字实现方式具有精度高,可控性强等优势,因此数字实现方式目前应用较为普遍,比如利用直接数字频率合成(Direct Digital Synthesis, DDS)技术来产生AM调制信号。 申请号为201010531093.2的中国专利技术专利申请中公开了一种利用DDS产生AM调制信号的系统,参见图1,该系统包括控制单元部分10和硬件电路部分11,其中控制单元部分10利用现场可编程门阵列(Field - Programmable Gate Array, FPGA)来实现。控制单元部分10包括第一相位累加器101和第二相位累加器103、第一波形存储器102和第二波形存储器104。 硬件电路部分11包括依次串联连接的第一数模转换器105和第一滤波器107,依次串联连接的第二数模转换器106和第二滤波器108,第一滤波器107的输出端和第二滤波器108的输出端分别连接至乘法器109的两个输入端,乘法器109的输出端连接系统的AM调制信号输出端。 基于上述的系统结构,本系统还可以包括一个设置单元(未绘示),该设置单元可以是用户设置单元也可以是软件设置单元,该设置单元可以为控制单元部分10设置如下几种输入:为第一相位累加器101的一个输入端提供载波频率控制字a,为第二相位累加器103的一个输入端提供调制波频率控制字g ;另外,设置单元还可以设置时钟频率Fe,使得两路相位累加器及波形存储器同步进行工作。该设置单元既可以位于控制单元部分10内部,也可以位于控制单元部分10外部。 第一相位累加器101将载波频率控制字a与第一相位累加器101上一次的输出值b相加后作为本次的输出结果C,这里的输出结果c是载波波形的相位信息,然后将本次输出结果c输入给第一波形存储器102,第一相位累加器101输出的相位信息作为第一波形存储器102的读地址,结合第一波形存储器102内存储的波表产生一个数字载波序列d。 第二相位累加器103将调制波频率控制g字与第二相位累加器103上一次的输出值h相加后作为本次的输出结果i,这里的输出结果i是调制波波形的相位信息,然后将本次输出结果i输入给第二波形存储器104,第二相位累加器103输出的相位信息作为第二波形存储器104的读地址,结合第二波形存储器104内存储的波表产生一个数字调制波序列j° 数字载波序列d和数字调制波序列j从控制单元部分10输出后,进入硬件电路部分11,数字载波序列d经过第一数模转换器(digital - to - analog converter, DAC) 105进行数模转换,再经过第一滤波器107进行滤波,得到了需要的模拟载波信号e。数字调制波序列j经过第二数模转换器106进行数模转换,再经过第二滤波器108进行滤波,得到了需要的模拟调制波信号k。模拟载波信号e与模拟调制波信号k经过乘法器109进行相乘,就得到了 AM波形m。 上述现有技术存在着如下的缺陷: 硬件电路部分11中使用了乘法器109,一方面增加了成本和印制电路板(PrintedCircuit Board,PCB)布板的面积;另外由于乘法器109是有源器件,本身具有噪声、失真等不理想特性,会使经过乘法器109输出的AM波形m波形较之理想的AM波形会有失真,信噪比恶化等缺点。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:针对现有技术中由于使用乘法器,造成的成本高、噪声大,及易失真等问题,提供一种产生AM调幅信号的测量装置。 本专利技术提供的一种产生AM调幅信号的测量装置,包括一个产生数字载波信号和数字调制信号的控制单元,一个第一数模转换单元、一个第二数模转换单元,所述控制单元包括一个输出所述数字载波信号的第一信号输出端和一个输出所述数字调制信号的第二信号输出端,所述第一信号输出端连接第一数模转换单元的信号输入端,所述第二信号输出端连接第二数模转换单元的信号输入端,第一数模转换单元的信号输出端与测量装置的输出端耦合连接,第二数模转换单元的信号输出端与第一数模转换单元的参考电压输入端耦合连接。 本专利技术公开的一种产生AM调幅信号的测量装置,利用数模转换器本身的参考电压可调的特性,通过实时地改变数模转换器的参考电压的值,用数模转换器自身来完成乘法的功能,省掉了外围的模拟乘法器电路,而且具有AM信号信噪比高、失真小的特点。 作为一种举例,所述第二数模转换单元的信号输出端还可以通过一个增益电路单元连接所述第一数模转换单元的参考电压输入端。 由于所述增益电路单元的存在,有效地保证了所述第二数模转换单元输出的模拟量的数值在所述第一数模转换单元的参考电压值的范围内。 作为一种举例,所述第二数模转换单元的信号输出端还可以通过一个滤波电路单元连接所述第一数模转换单元的参考电压输入端。 所述滤波电路单元可以将所述第二数模转换单元输出的模拟量进行滤波,滤除干扰信号,使整个测量装置输出的AM信号质量更好,信噪比更高。 作为一种举例,所述第二数模转换单元的信号输出端还可以依次通过一个增益电路单元和一个滤波电路单元连接所述第一数模转换单元的参考电压输入端。 所述增益电路单元和所述滤波电路单元同时存在,既保证了所述第二数模转换单元输出的模拟量的数值在所述第一数模转换单元的参考电压值的范围内,又能滤除干扰信号,使整个测量装置输出的AM信号质量更好,信噪比更高。 作为一种举例,所述第二数模转换单元的信号输出端还可以依次通过一个滤波电路单元和一个增益电路单元连接所述第一数模转换单元的参考电压输入端。 作为一种举例,所述控制单元可以由FPGA型现场可编程门阵列构成。 【专利附图】【附图说明】 图1是现有技术中一种利用DDS产生AM调制信号本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种产生AM调幅信号的测量装置,包括一个产生数字载波信号和数字调制信号的控制单元,一个第一数模转换单元、一个第二数模转换单元,所述控制单元包括一个输出所述数字载波信号的第一信号输出端和一个输出所述数字调制信号的第二信号输出端,所述第一信号输出端连接第一数模转换单元的信号输入端,所述第二信号输出端连接第二数模转换单元的信号输入端,其特征在于,第一数模转换单元的信号输出端与测量装置的输出端耦合连接,第二数模转换单元的信号输出端与第一数模转换单元的参考电压输入端耦合连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:曾磊王悦王铁军李维森
申请(专利权)人:苏州普源精电科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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