一种实时频谱分析器(RSTA)包括：模数转换器(ADC)，被配置为将输入模拟信号转换成数字输入数据流；快速傅里叶变换(FFT)单元，被配置为对于输入模拟信号的连续时间片生成数字输入数据流的FFT，其中每个时间片的FFT被分组为FFT仓，每个FFT仓包括给定频带的FFT；第一检测器，被配置为减少由FFT单元生成的每个仓的FFT的数量，并且对于连续时间片中的每一个输出对应经细化的FFT数据流；第二检测器，被配置为压缩由第一检测器输出的经细化的FFT数据流，并且对于连续时间片中的每一个输出经压缩的FFT数据流；FFT绘图器，被配置为从由第一检测器输出的经细化的FFT数据流生成表示输入模拟信号的给定时间片的FFT绘图的第一显示数据；以及频谱图绘图器，被配置为从由第二检测器输出的经压缩的FFT数据流生成输入模拟信号的给定时间片和先前时间片的频谱图的第二显示数据。间片和先前时间片的频谱图的第二显示数据。
【技术实现步骤摘要】
双检测器实时频谱分析器
技术介绍
[0001]当示波器处于实时频谱分析(RTSA)模式时，它连续地捕获所测波形的样本。然后，绘图器周期性地读取这些样本，并且将信号的频域表示绘制到示波器的屏幕。典型地，这些周期性读取与示波器仪器的视频帧速率同步。频域表示可以是所测波形的快速傅里叶变换(FFT)绘图和/或频谱图。
技术实现思路
[0002]根据本专利技术构思的一方面，提供了一种实时频谱分析器(RSTA)，包括：模数转换器(ADC)，被配置为将输入模拟信号转换成数字输入数据流；快速傅里叶变换(FFT)单元，被配置为对于所述输入模拟信号的连续第一时间片生成所述数字输入数据流的FFT，其中每个FFT包括对于所述输入模拟信号的相应频带的多个频率仓，并且每个频率仓包含指示在所述输入模拟信号的给定时间片期间在所述仓的频带处所述输入模拟信号的振幅的值。所述RTSA进一步包括：第一检测器，被配置为减少由所述FFT单元生成的每单位时间的FFT的数量，并且对于连续第二时间片中的每一个输出包括FFT的对应经细化的FFT数据流，所述第二时间片中的每一个比所述第一时间片中的每一个长；以及第二检测器，被配置为减少由所述第一检测器输出的每单位时间的FFT的数量，并且对于连续第三时间片中的每一个输出包括FFT的对应经压缩的FFT数据流，所述第三时间片中的每一个比所述第二时间片中的每一个长。所述RTSA进一步包括：FFT绘图器，被配置为从由所述第一检测器输出的所述经细化的FFT数据流生成表示所述输入模拟信号的FFT绘图的用于所述显示器的第一显示数据；以及频谱图绘图器，被配置为从由所述第二检测器输出的所述经压缩的FFT数据流生成所述输入模拟信号的频谱图的用于所述显示器的第二显示数据。
[0003]所述第一检测器可以将每单位时间的FFT的数量减少至所述FFT绘图器的输入处理能力。
[0004]所述第二检测器的压缩比可以是根据所述频谱图绘图器的输入处理能力来设定。
[0005]所述RSTA可以进一步包括存储缓冲器，所述存储缓冲器存储经细化的FFT数据流的FFT并将存储的FFT输出到所述FFT绘图器和所述第二检测器。
[0006]所述RTSA可以被实现为专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。
[0007]根据本专利技术构思的另一方面，提供了一种包括实时频谱分析器(RTSA)和显示器的测试仪器。所述RTSA包括：模数转换器(ADC)，被配置为将输入模拟信号转换成数字输入数据流；以及快速傅里叶变换(FFT)单元，被配置为对于所述输入模拟信号的连续第一时间片生成所述数字输入数据流的FFT，其中每个FFT包括对于所述输入模拟信号的相应频带的多个频率仓，并且每个频率仓包含指示在所述输入模拟信号的给定时间片期间在所述仓的频带处所述输入模拟信号的振幅的值。所述RTSA进一步包括：第一检测器，被配置为减少由所述FFT单元生成的每单位时间的FFT的数量，并且对于连续第二时间片中的每一个输出包括FFT的对应经细化的FFT数据流，所述第二时间片中的每一个比所述第一时间片中的每一个长；以及第二检测器，被配置为减少由所述第一检测器输出的每单位时间的FFT的数量，并
且对于连续第三时间片中的每一个输出包括FFT的对应经压缩的FFT数据流，所述第三时间片中的每一个比所述第二时间片中的每一个长。所述RTSA进一步包括：FFT绘图器，被配置为从由所述第一检测器输出的所述经细化的FFT数据流生成表示所述输入模拟信号的FFT绘图的用于所述显示器的第一显示数据；以及频谱图绘图器，被配置为从由所述第二检测器输出的所述经压缩的FFT数据流生成所述输入模拟信号的频谱图的用于所述显示器的第二显示数据。
[0008]所述测试仪器可以是示波器，并且所述RTSA被实现为所述示波器内的专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。
[0009]所述第一检测器可以将每单位时间的FFT的数量减少至所述FFT绘图器的输入处理能力。
[0010]所述第二检测器的压缩比可以是根据所述频谱图绘图器的输入处理能力来设定。
[0011]所述RSTA可以进一步包括存储缓冲器，所述存储缓冲器存储经细化的FFT数据流的FFT并将存储的FFT输出到所述FFT绘图器和所述第二检测器。
附图说明
[0012]参考附图，本专利技术构思的以上和其他的方面和特征将从以下详细描述中变得显而易见，在附图中：
[0013]图1是根据本专利技术构思的实施方案的测试仪器的电路框图；
[0014]图2是根据本专利技术构思的实施方案的示波器的透视图；
[0015]图3是根据相关技术的用于生成快速傅里叶变换(FFT)绘图的实时频谱分析器(RTSA)的简化电路框图；
[0016]图4是根据相关技术的用于生成频谱图的实时频谱分析器(RTSA)的简化电路框图；
[0017]图5是根据相关技术的用于生成FFT绘图和频谱图两者的实时频谱分析器(RTSA)的简化电路框图；
[0018]图6是根据本专利技术构思的实施方案的用于生成FFT绘图和频谱图两者的实时频谱分析器(RTSA)的简化电路框图；以及
[0019]图7是根据本专利技术构思的实施方案的用于生成FFT绘图和频谱图两者的包括缓冲存储器的实时频谱分析器(RTSA)的简化电路框图。
具体实施方式
[0020]贯穿附图，在各个实施方案中为相同的元件赋予相同的附图标记。此外，如以下讨论从一个实施方案进展至下一个实施方案，为了避免赘述，不对先前实施方案共同的已描述元件的详细描述进行重复。
[0021]如本公开文本领域中传统的那样，可以根据功能块、单元和/或模块描述并在附图中展示实施方案。本领域技术人员将理解，这些块、单元和/或模块由电子(或光学)电路(诸如逻辑电路、分立部件、微处理器、硬连线电路、存储元件、连线连接等)物理地实现，所述电子电路可以使用基于半导体的制造技术或其他制造技术形成。在块、单元和/或模块由微处理器或类似物实现的情况下，它们可以使用软件(例如，微代码)来编程以执行本文所讨论
的各种功能并且可以可选地由固件和/或软件驱动。可替代地，每个块、单元和/或模块可以由专用硬件实现，或者实现为专用硬件的组合以执行一些功能并实现为处理器(例如，一个或多个编程的微处理器和相关联电路)以执行其他功能。此外，在不脱离本专利技术构思的范围的情况下，实施方案的每个块、单元和/或模块可以物理地分离成两个或更多个交互且分立的块、单元和/或模块。进一步地，在不脱离本专利技术构思的范围的情况下，实施方案的块、单元和/或模块可以物理地组合成更复杂的块、单元和/或模块。
[0022]图1是根据本专利技术构思的实施方案的测量仪器1000的框图。测量仪器1000可以例如是示波器。
[0023]参考图1，测量仪器1000包括实时频谱分析器(RTSA)100和显示器305。RSTA100处理输入信号(例如，射频(RF)信号)并以输出数据流的形式向显示器305传输得到的显示数据。通常，RSTA 100将输入RF信本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种实时频谱分析器(RSTA)，其包括：模数转换器(ADC)，被配置为将输入模拟信号转换成数字输入数据流；快速傅里叶变换(FFT)单元，被配置为对于所述输入模拟信号的连续第一时间片生成所述数字输入数据流的FFT，其中每个FFT包括对于所述输入模拟信号的相应频带的多个频率仓，并且每个频率仓包含指示在所述输入模拟信号的给定时间片期间在所述仓的频带处所述输入模拟信号的振幅的值；第一检测器，被配置为减少由所述FFT单元生成的每单位时间的FFT的数量，并且对于连续第二时间片中的每一个输出包括FFT的对应经细化的FFT数据流，所述第二时间片中的每一个比所述第一时间片中的每一个长；第二检测器，被配置为减少由所述第一检测器输出的每单位时间的FFT的数量，并且对于连续第三时间片中的每一个输出包括FFT的对应经压缩的FFT数据流，所述第三时间片中的每一个比所述第二时间片中的每一个长；FFT绘图器，被配置为从由所述第一检测器输出的所述经细化的FFT数据流生成表示所述输入模拟信号的FFT绘图的第一显示数据；以及频谱图绘图器，被配置为从由所述第二检测器输出的所述经压缩的FFT数据流生成所述输入模拟信号的频谱图的第二显示数据。2.根据权利要求1所述的RSTA，其中所述第一检测器将每单位时间的FFT的数量减少至所述FFT绘图器的输入处理能力。3.根据权利要求1所述的RSTA，其中所述第二检测器的压缩比是根据所述频谱图绘图器的输入处理能力来设定。4.根据权利要求1所述的RSTA，其进一步包括存储缓冲器，所述存储缓冲器存储经细化的FFT数据流的FFT并将存储的FFT输出到所述FFT绘图器和所述第二检测器。5.根据权利要求1所述的RSTA，其中所述RTSA被实现为专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。6.一...
【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：是德科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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