System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 相位噪声测量方法、装置、频谱分析仪和存储介质制造方法及图纸_技高网

相位噪声测量方法、装置、频谱分析仪和存储介质制造方法及图纸

技术编号:42390260 阅读:11 留言:0更新日期:2024-08-16 16:15
本申请提供一种相位噪声测量方法、装置、频谱分析仪和存储介质。该方法包括:获取经过预处理的待测量的中频数字信号;对中频数字信号进行幅度解调,获得对应的调幅信号;利用调幅信号对中频数字信号进行调幅噪声抑制和傅里叶变换,获得抑制调幅噪声后的中间信号及其频域信息;根据预设的起始频率和终止频率偏移中间信号,获得归一化信号及其频域信息;比较中间信号和归一化信号的频域信息,计算获得归一化差值;根据归一化差值,计算获得中频数字信号的相位噪声测量结果。本申请能够通过对待测信号进行幅度解调区分其中的相位噪声和调幅噪声,并对其中的调幅噪声进行了抑制,减小了调幅噪声对相位噪声测量的影响,提高了相位噪声测量的精度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电子测量,具体涉及一种相位噪声测量方法、装置、频谱分析仪和存储介质


技术介绍

1、相位噪声是现代电子系统中的关键性技术问题之一,它是衡量信号短期频率稳定度的重要指标。随着通信技术的发展,在无线通信系统、雷达系统和射频系统中,对关键信号的相位噪声要求越来越高。在无线通信系统中,发射机中微波源的相位噪声影响上行链路的调制,接收机中的微波源的相位噪声影响下行链路的解调,最终导致解调信号的信噪比减小,误码率增大。在雷达系统中,本地振荡器的相位噪声限制雷达的距离分辨力和接收灵敏度。特别地,在多普勒雷达系统中为了准确探测到目标,相位噪声性能差的微波源需要更高的发射能量。在射频接收机应用中,接收机本振的相位噪声会影响接收机的接收性能,比如数字信号的误差矢量幅度,造成数字信号的信噪比降低,增大误码率。因此,相位噪声测量越来越成为电子测量领域中的关键问题,受到越来越多地关注。

2、针对不同应用领域和不同的测量要求,相位噪声测量主要有两种方式:

3、1、直接频谱仪法,是简单易行的一种相位噪声测量方法,通过扫频的方式实现,将待测频率源的输出信号直接输入到频谱仪的输入端,调谐频谱分析仪的载波频率扫描整个频段,通过幅度差计算得到偏移一定频率得到被测信号的相位噪声。但该方法不能区分相位噪声和调幅噪声,测量灵敏度和带宽受限于频谱仪。

4、2、鉴相法,也称为双源测量方法或锁相环测量方法,将被测信号与一个同频率且正交的高稳定度的参考源信号作为鉴相器的两个输入信号,鉴相器输出为与被测信号的相位起伏成比例的低频噪声电压,经过低通滤波器和低噪声放大器,经过信号处理和计算,得到待测信号的相位噪声。鉴相法的主要优点是测量灵敏度高、频率分辨率高、输出频率范围宽、对调幅噪声具有较好的抑制能力,但是该方法的局限性在于测量结果受到参考源与被测源频率差和参考源的相位噪声的影响,且在测量前需要对系统作校准,校准结果是与待测源的幅度有关,增加了测量复杂度。

5、综上,现有的相位噪声测量的受限于测量设备的灵敏度和带宽以及外部测量条件,增加了测量复杂度,又降低了测量精度。


技术实现思路

1、本申请提供一种相位噪声测量方法、装置、频谱分析仪和存储介质,能够解决现有相位噪声测量的受限于测量设备的灵敏度和带宽以及外部测量条件,对测量结果影响的技术问题。

2、第一方面,本申请实施例提供了一种相位噪声测量方法,该方法包括:

3、获取经过预处理的待测量的中频数字信号;

4、对所述中频数字信号进行幅度解调,获得对应的调幅信号;

5、利用所述调幅信号对所述中频数字信号进行调幅噪声抑制,获得抑制调幅噪声后的中间信号;

6、对所述中间信号进行傅里叶变换,获得所述中间信号的频域信息;

7、根据预设的起始频率和终止频率,将所述抑制调幅噪声后的中间信号进行偏移,获得归一化信号及其频域信息;

8、比较所述中间信号和所述归一化信号的频域信息,计算获得归一化差值;

9、根据所述归一化差值,计算获得所述中频数字信号的相位噪声测量结果。

10、第二方面,本申请实施例提供了一种相位噪声测量装置,包括:

11、获取模块,用于获取经过预处理的待测量的中频数字信号;

12、幅度解调模块,用于对所述中频数字信号进行幅度解调,获得对应的调幅信号;利用所述调幅信号对所述中频数字信号进行调幅噪声抑制,获得抑制调幅噪声后的中间信号;

13、处理模块,用于对所述中间信号进行傅里叶变换,获得所述中间信号的频域信息;

14、偏移模块,用于根据预设的起始频率和终止频率,将所述抑制调幅噪声后的中间信号进行偏移,获得归一化信号及其频域信息;

15、比较模块,用于比较所述中间信号和所述归一化信号的频域信息,计算获得归一化差值;

16、测量计算模块,用于根据所述归一化差值,计算获得所述中频数字信号的相位噪声测量结果。

17、第三方面,本申请实施例提供了一种频谱分析仪,包括:

18、数据采集模块,用于采集获取待分析的输入信号;

19、前端处理模块,用于对所述输入信号进行混频、放大和滤波后输出中频信号;

20、模数转换模块,用于对所述中频信号进行模数转换,以获取中频数字信号;

21、如第二方法所述的相位噪声测量装置,用于对所述中频数字信号进行相位噪声测量;

22、显示模块,用于显示对所述中频数字信号抑制调幅噪声处理中和/或处理后的时域-频域波形,以及相位噪声测量结果

23、第四方面,本申请实施例提供了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的相位噪声测量方法的步骤。

24、第五方面,本申请实施例提供一种计算机程序产品,该程序产品被存储在存储介质中,该程序产品被至少一个处理器执行以实现如第一方面所述的相位噪声测量方法。

25、本申请实施例提供的相位噪声测量方法、装置、频谱分析仪和存储介质,通过首先对获取到的经过预处理的待测量的中频数字信号进行幅度解调,再次对幅度解调后信号进行调幅噪声抑制并进行傅里叶变换,获得其频域信息,然后再根据预设的起始频率和终止频率,将抑制调幅噪声后的信号进行偏移,获得归一化信号及其频域信息,比较偏移前后的抑制调幅噪声后的信号的频域信息,获得归一化差值,最后根据归一化差值,计算获得待测量的中频数字信号的相位噪声测量结果。相比于现有技术,本申请在测量相位噪声的过程中,能够通过对采集到的待测信号进行幅度解调直接区分其中的相位噪声和调幅噪声,并对其中的调幅噪声进行了抑制,减小了调幅噪声对相位噪声测量的影响,提高了相位噪声测量的精度;且相较于鉴相法不再需要其他辅助测量设备,只需要常见的信号采集设备例如频谱分析仪或数模转换(adc)系统,降低了相位噪声测量的复杂度。

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【技术保护点】

1.一种相位噪声测量方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的相位噪声测量方法,其特征在于,所述获取经过预处理的待测量的中频数字信号,包括:

3.根据权利要求1所述的相位噪声测量方法,其特征在于,所述对所述中频数字信号进行幅度解调,获得对应的调幅信号,包括:

4.根据权利要求3所述的相位噪声测量方法,其特征在于,所述对所述中频数字信号进行幅度解调,获得对应的调幅信号,包括:

5.根据权利要求1所述的相位噪声测量方法,其特征在于,所述利用所述调幅信号对所述中频数字信号进行调幅噪声抑制,获得抑制调幅噪声后的中间信号,包括:

6.一种相位噪声测量装置,其特征在于,包括:

7.根据权利要求6所述的相位噪声测量装置,其特征在于,所述获取经过预处理的待测量的中频数字信号,包括:

8.根据权利要求6所述的相位噪声测量装置,其特征在于,所述对所述中频数字信号进行幅度解调,获得对应的调幅信号,包括:

9.一种频谱分析仪,其特征在于,包括:

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行程序或指令,其特征在于,所述程序或指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至5任一项所述的相位噪声测量方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种相位噪声测量方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的相位噪声测量方法,其特征在于,所述获取经过预处理的待测量的中频数字信号,包括:

3.根据权利要求1所述的相位噪声测量方法,其特征在于,所述对所述中频数字信号进行幅度解调,获得对应的调幅信号,包括:

4.根据权利要求3所述的相位噪声测量方法,其特征在于,所述对所述中频数字信号进行幅度解调,获得对应的调幅信号,包括:

5.根据权利要求1所述的相位噪声测量方法,其特征在于,所述利用所述调幅信号对所述中频数字信号进行调幅噪声抑制,获得抑制调幅噪声后的中...

【专利技术属性】
技术研发人员:石真宇刘军刘浪
申请(专利权)人:深圳市鼎阳科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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