一种双频调制导线中电信号传输时间测量方法及装置制造方法及图纸

技术编号:9765144 阅读:217 留言:0更新日期:2014-03-15 07:52
本发明专利技术属于时间测量领域,特别涉及一种双频调制导线中电信号传输时间测量方法与装置。该装置包括时钟源,主控单元,标准信号发生单元,调理放大单元,相位差测量单元,待测导线和显示单元。该方法利用高稳定的标准正弦波信号的周期作为导线中电信号传输的标尺,能够有效地进行溯源;通过估计两种频率标准正弦波通过导线传输前后的相位差进行传输时间测量,在实现自动测量的同时,可大大提高测量分辨力、重复性以及范围。

【技术实现步骤摘要】
—种双频调制导线中电信号传输时间测量方法及装置
本专利技术属于时间测量领域,特别涉及一种双频调制导线中电信号传输时间测量方法及装置。
技术介绍
时间间隔测量技术广泛用于航空航天、雷达定位、激光测距、卫星及导航、原子物理、机械状态监测与故障诊断及工业测量等领域。为了精确校准时间间隔测量装置,常采用标准延迟线(JJG953-2000精密时间间隔测量仪检定规程),即固定长度的导线作为标准时间间隔发生器,从而使导线中电信号传输时间的测量成为一个难点问题。为了测量导线中电信号的传输时间,国内外已经有多种研究方法。一种常用方法是间接测量法,该方法采用导线长度与传输速度比值的方式来计算导线中传输时间测量,但该方法除了存在导线长度测量不准确的问题,还存在不同材料、不同尺寸的导线中电信号传输速度不一样的问题,从而导致导线中电信号传输时间测量精度较低。另一种常用方法是时域反射测量法,该方法采用通过测量低压注入脉冲在导线终点与测量端之间的运动时间来测量导线中电信号的传输时间。该方法技术成熟,精度高,但存在电路设计复杂,造价昂贵等问题。西北核技术研究所李宪优等提出利用示波器测量导线中电信号的传输时间(李宪优,魏学荣,于丽娟,王玲.利用示波器精确测量传输线延迟时间.核电子学与探测技术.2010, 30 (3): 367-369),该方法仍采用时域反射法,但因为可利用通用仪器_示波器,使用方便,成本较低,但同时其测量精度受限于示波器。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种达到提高系统测量精度和范围、降低系统复杂度双频调制导线中电信号传输时间测量方法,本文的目的还在于提供一种满足和适用于上述测量方法的双频调制导线中电信号传输时间测量装置。本专利技术的目的是这样实现的:双频调制导线中电信号传输时间测量方法:(I)经时序控制信号控制依次生成调制频率为、周期为T1和频率为f2、周期为T2的正弦波信号,经过调理放大后分成两路,一路作为参考信号依次直接进入相位差测量单元,另一路依次进入待测导线,通过导线延迟后作为待测信号再依次进入相位差测量单元;(2)通过相位差测量单元,依次测得待测信号与参考信号之间的相位差Λ C^1和Δ φ2,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双频调制导线中电信号传输时间测量方法,其特征在于:(1)经时序控制信号控制依次生成调制频率为f1、周期为T1和频率为f2、周期为T2的正弦波信号,经过调理放大后分成两路,一路作为参考信号依次直接进入相位差测量单元,另一路依次进入待测导线,通过导线延迟后作为待测信号再依次进入相位差测量单元;(2)通过相位差测量单元,依次测得待测信号与参考信号之间的相位差Δφ1和Δφ2,τ=Δϕ360·T计算获得待测导线中电信号的传输时间τ,其中,Δφ=|Δφ1?Δφ2|,T=T1T2/|T1?T2|。

【技术特征摘要】
1.一种双频调制导线中电信号传输时间测量方法,其特征在于: (1)经时序控制信号控制依次生成调制频率为、周期为T1和频率为f2、周期为T2的正弦波信号,经过调理放大后分成两路,一路作为参考信号依次直接进入相位差测量单元,另一路依次进入待测导线,通过导线延迟后作为待测信号再依次进入相位差测量单元; (2)通过相位差测量单元,依次测得待测信号与参考信号之间的相位差ΛC^1和Λ φ2, 2.一种双频调制导线中电信号传输时间测量装置,其特征在于:该装置包括时钟源(1),主控单元(2),标准信号发生单元(3),调理放大单元(5),相位差测量单元(5),待测导线(6)和显示单元(7),其特征在于:标准信号发生单元(3)的输入信号为正弦波信号和时序控制信号,由主控单元(5)生成,时钟源为原子钟,主控单元为FPGA,标准信号发生单元为DDS,原子钟输...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟志单明广史志跃
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学
类型:发明
国别省市:

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