一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于相位校准装置定标领域，提供了一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标方法及装置，针对现有技术对目标波形进行选取时，等效采样示波器将不同周期不同位置点采样信号重构到单个周期范围内完成目标波形的测量与采集，该种信号采集方式对时域信号中的窄脉冲信号采样点数不足，无法完整重构出时域信号波形，进而无法反应出对应频域信号的完整信息的问题，确保单个时窗的采样点数最大的前提下，增加时域信号采样分段，每段数据对应位置的数据进行相加，对各时窗采集的时域信号进行信号重构，最大程度地保留窄脉冲信号的完整信息，划分时间段的数目越多，信号信息保留越完整。整。整。

【技术实现步骤摘要】
一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标方法及装置


[0001]本专利技术属于相位校准装置定标领域，尤其涉及一种用于矢量参数测试的相 位校准装置定标方法及装置。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在 先技术。
[0003]由于相位参考的应用背景是为微波信号的精确测量，在定标过程中引入的 系统测量误差不可忽略，需要在定标过程中得到有效的补偿。
[0004]现有的解决方法整体上分为时域处理和频域修正两大部分。首先，通过等 效采样示波器进行时域测量，经过时基失真修正、漂移补偿、平均去噪、波形 选取完成时域波形定标，但受限于采样示波器采样点数的限制，窄脉冲信号的 全部有效信息无法被全部保留。其次，再经过Fourier变换、频谱修正等推导 相位信息，完成谐波相位参考源的定标，但此类方法无法对频域信号的相位平 坦度进行有效衡量。

技术实现思路

[0005]为了解决上述
技术介绍
中存在的至少一项技术问题，本专利技术提供一种用于 矢量参数测试的相位校准装置定标方法及系统，其提供了一种全新的谐波相位 参考源时域数据完整采集和频域数据处理的定标方法，该方法可完整保留脉冲 宽度小于设定阈值的窄脉冲时域周期信号的有效信息。同时，可完成对应频域 信号幅度平坦度和相位平坦度的定标。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]本专利技术的第一个方面提供一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标方 法，包括如下步骤：
[0008]获取梳状波发生器的脉冲输入信号；
[0009]将脉冲输入信号按照脉冲时域信号的周期分为多个时窗，对各个时窗进行 采样，得到各个时窗采集的时域信号；
[0010]将各时窗采集的时域信号进行信号重构，获得完整的时域信号；
[0011]基于完整的时域信号进行FFT变换得到初级相位谱；
[0012]对初级相位谱进行相位谱平坦度处理，得到定标完成的相位谱曲线。
[0013]本专利技术的第二个方面提供一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标装 置，包括：
[0014]输入信号获取模块，被配置为：获取梳状波发生器的脉冲输入信号；
[0015]初级相位谱获取模块，被配置为：时域信号采集将脉冲输入信号按照脉冲 时域信号的周期分为多个时窗，对各个时窗进行采样，得到各个时窗采集的时 域信号；
[0016]定标相位谱获取模块，被配置为：将各时窗采集的时域信号进行信号重构， 获得
完整的时域信号；
[0017]基于完整的时域信号进行FFT变换得到初级相位谱；
[0018]对初级相位谱进行相位谱平坦度处理，得到定标完成的相位谱曲线。
[0019]本专利技术的第三个方面提供一种计算机可读存储介质。
[0020]一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行 时实现如上述所述的一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标方法中的步 骤。
[0021]本专利技术的第四个方面提供一种计算机设备。
[0022]一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上 运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述所述的一种用于矢 量参数测试的相位校准装置定标方法中的步骤。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0024]针对现有技术对目标波形进行选取时，等效采样示波器将不同周期不同位 置点采样信号重构到单个周期范围内完成目标波形的测量与采集，该种信号采 集方式对时域信号中的窄脉冲信号采样点数不足，无法完整重构出时域信号波 形，进而无法反应出对应频域信号的完整信息的问题，确保单个时窗的采样点 数最大的前提下，增加时域信号采样分段，每段数据对应位置的数据进行相加， 对各时窗采集的时域信号进行信号重构，最大程度地保留窄脉冲信号的完整信 息，划分时间段的数目越多，信号信息保留越完整。
[0025]对FFT后的频域信号，对相位信息进行去卷绕、相位归一、相位变换操作， 可实现对相位谱平坦度的表征。
附图说明
[0026]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0027]图1是现有的相位校准装置定标分析过程示意图；
[0028]图2是本专利技术完整时域脉冲信号采集方法；
[0029]图3是本专利技术设计的相位校准装置定标分析流程示意图；
[0030]图4是本专利技术对应频域间隔为10MHz的完整时域信号采集谱线；
[0031]图5是本专利技术定标完成的最终相位谱结果。
具体实施方式
[0032]下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。
[0033]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。 除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的 普通技术人员通常理解的相同含义。
[0034]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图 限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确 指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说 明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器 件、组件和/或它们的组合。
[0035]混频/变频器是通信系统中的关键器件之一，在混频/变频器件进行非线性 矢量
测试时，需引入表征被测频点的幅度和相位信息的谐波相位参考源，确定 频点间的相对相位关系，完成被测件的非线性矢量表征。对宽带谐波相位参考 的定标，即获得脉冲周期信号对应谐波频谱的准确相位关系，是进行准确非线 性测试的前提。
[0036]传统的性能评估一般只关注混频/变频器的端口驻波，隔离度以及变频的幅 度特性等。随着通信容量需求的不断增加，系统带宽和信号复杂度都在逐渐提 升，器件的相位特性对传输质量的影响变得非常重要。因此，混频/变频器的相 位响应测试需求也越来越多，传统的矢量混频/变频测试测量方法需要引入参考 混频器和校准混频器，测试步骤繁琐，而且待测混频器受到参考混频器工作频 段的限制。综合实用性和通用性，外加一个的相位校准装置，替代传统矢量混 频/变频器测量的校准混频器，简化传统矢量混频/变频器的测试步骤，实现宽 带混频/变频器的矢量测试。
[0037]实施例一
[0038]目前所有相位参考设计均采用谐波方案，即基于磷化铟(InP)工艺的高速 开关和高速比较器的脉冲发生器，可在频域内提供丰富且稳定的谐波幅度谱和 相位谱，可对被测频点的幅度和相位信息进行良好表征，在混频/变频器件的矢 量测试方面得到了广泛应用。
[0039]如图1所示，为现有的相位校准装置定标分析过程，对该类谐波相位参考 源进行定标的流程包括：
[0040]步骤1：获取窗口时基失真数据、示波器原始测量波形、VNA(矢量网络分 析本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标方法，其特征在于，包括：获取梳状波发生器的脉冲输入信号；将脉冲输入信号按照脉冲时域信号的周期分为多个时窗，对各个时窗进行采样，得到各个时窗采集的时域信号；将各时窗采集的时域信号进行信号重构，获得完整的时域信号；基于完整的时域信号进行FFT变换得到初级相位谱；对初级相位谱进行相位谱平坦度处理，得到定标完成的相位谱曲线。2.如权利要求1所述的一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标方法，其特征在于，所述将各时窗采集的时域信号进行信号重构，获得完整的时域信号包括：确保单个时窗的采样点数最大的前提下，增加时域信号采样分段，每段数据对应位置的数据进行相加，对各时窗采集的时域信号进行信号重构。3.如权利要求1所述的一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标方法，其特征在于，所述对初级相位谱进行相位谱平坦度处理包括相位谱去卷绕、相位归一化处理以及相位变换操作。4.如权利要求1所述的一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标方法，其特征在于，所述相位变换操作为通过角度变换，将相位变换到
±
180
°
附近。5.如权利要求1所述的一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标方法，其特征在于，所述获取梳状波发生器的脉冲输入信号中，采用矢量网络分析仪后面板的参考输出作为梳状波发生器的输入触发，输出端接入量值溯源完成的等效采样示波器输入端口；6.一种用于矢量参数测试的相位校准装置定标装置，其特征在于，包括：输入信号获取模块，被配置为：获取梳状...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾宗静，刘文辉，李明太，曹志英，梁胜利，王雁鹏，
申请(专利权)人：中电科思仪科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：