【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及示波器领域，特别是涉及一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法。
技术介绍
1、示波器是分析高速信号的重要仪器，对于光学性能检测、超快现象研究以及高速光通信网络检测都有着重要的作用。目前，成熟商用产品的单片模数转换器（adc）的最高指标为10.4gsa/s采样率、8ghz带宽和12-bit有效位，难以满足日益增长的采集系统采样率和带宽的需求。受限于模数转换器集成工艺限制，单片adc无法实现高采样率和高带宽。基于并行架构的宽带交织数据采集方法是提升采集系统性能指标的有效手段，该技术通过模拟滤波器将信号分解为多个子带，再将每个子带下变频到低频带内，利用独立的低速adc进行采样，采样后的数据通过插值、滤波等数字信号处理方法合成为原始信号的完整波形。该方法突破了单片adc限制和单输入通道对采样率和带宽的限制，实现了更高采样速率以及更大带宽。
2、考虑到宽带交织采集系统采样利用了频率分解和拼合技术，由于子带分解滤波器硬件设计的非理想特性，滤波后同频信号会同时出现在相邻子带的交叠带中，导致频谱信息的混叠，并且同频信号相位的不一致可能会导致交叠处的信号重构时出现幅度相抵消的现象。
3、基于宽带交织架构的数据采集系统在每次开机时，模拟本振相位状态的变化会导致子带数据拼合后交叠带处幅频响应不稳定的情况出现。因此，需要在系统再次开机时重新进行交叠带及全通幅频校准，以确保系统带宽范围内幅度一致。传统的方法是在交叠带相位补偿、数据拼合后再进行全频带扫频，从而产生全新滤波器系数进行全通幅频再次补偿。这种方法所
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，在完成交叠带四频点相位快速补偿后，利用这四频点数据估计并替换子带拼合后交叠带处频点幅频特征，随后产生全新全通幅频补偿滤波器系数，最终完成开机全通幅频快速校准。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，包括以下步骤：
3、出厂开机校准：示波器出厂时开机进行交叠带扫频以获得第一次扫频数据，获取交叠带处单子带的幅频响应、非线性相位差保存到寄存器中，选择出四个频点保存在寄存器中；
4、全频带幅频响应计算与全通带幅频补偿：测量示波器在不同频率下的幅响数据；通过级联一个线性相位的fir滤波器，产生滤波器时域系数，从而实现全通带幅频补偿；
5、全通幅频快速校准：重新开机后读取储存在寄存器中的四频点值、扫频区间所有频点的非线性相位差、单子带的幅频数据以及全通幅频数据，对全频带进行全通幅频滤波器系数生成和幅频响应补偿。
6、本专利技术的有益效果是：（1）相比传统的利用每一次开机重新扫描交叠带各频率数据再进行交叠带幅频数据估计和替换的方法，本专利技术只选用了四个频点就能准确地估计出交叠带拼合后的幅频数据，为全通幅频快速校准奠定了良好的基础。
7、（2）对于全通幅频补偿，本专利技术不需要再进行全频带扫描，保存第一次全通幅频数据，之后每一次开机校准只需要将交叠带部分的幅频数据替换掉，就可以求出全通幅频补偿滤波器时域系数，从而完成宽带交织采样系统全通幅频快速校准。
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1.一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，其特征在于：所述出厂开机校准包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，其特征在于：所述全频带幅频响应计算与全通带幅频补偿包括： 在交叠带相位补偿、子带信号拼合后，再进行全频带扫频，测量示波器在不同频率下的幅响数据 ，将得到的保存在寄存器中，其中j表示虚数单位， 表示全频带角频率，m=0,1,2,…,M-1，式中的M为全频带的频点数；为了满足系统在带宽的幅度一致，通过级联一个线性相位的FIR滤波器，产生滤波器时域系数，从而实现全通带幅频补偿；
4.根据权利要求2所述的一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，其特征在于：所述全通幅频快速校准包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，其特征在于：所述利用四频点相位差，进行交叠带频率范围内所有频点的相位差估计包括：获得四频点的非线性相位差：重新开机后
6.根据权利要求所5述的一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，其特征在于：所述估计交叠带拼合后的幅频响应数据，然后替换掉记录好的位于交叠带频率范围内的全通频响，得到更新后的交叠带全通幅频响应包括:
7.根据权利要求4所述的一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，其特征在于：所述获取全通幅频补偿滤波器时域系数，利用全通幅频补偿滤波器时域系数实现全通幅频响应补偿包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，其特征在于：所述出厂开机校准包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，其特征在于：所述全频带幅频响应计算与全通带幅频补偿包括： 在交叠带相位补偿、子带信号拼合后，再进行全频带扫频，测量示波器在不同频率下的幅响数据 ，将得到的保存在寄存器中，其中j表示虚数单位， 表示全频带角频率，m=0,1,2,…,m-1，式中的m为全频带的频点数；为了满足系统在带宽的幅度一致，通过级联一个线性相位的fir滤波器，产生滤波器时域系数，从而实现全通带幅频补偿；
4.根据权利要求2所述的一种基于交叠带幅频数据替换的全通幅频快速校准方法，其特征在于：所述全通幅频快速校准包括：
5.根据权利要求4所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓小红，张跃，候建操，王圣勇，刘俊，杨国双，李毅红，
申请(专利权)人：成都玖锦科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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