CN104467732B - 一种小步进s波段声学梳谱信号处理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种小步进S波段声学梳谱信号处理方法，包括以下步骤：S1、利用HBAR谐振器产生低相噪的S波段声学梳谱信号；S2、根据所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性，挑选所需信号频率范围内高Q值对应的频点；S3、根据挑选的所述频点制作对应的声表面波谐振器，并利用該声表面波谐振器提取所述S波段声学梳谱信号中的目标频率信号。本发明还提供一种小步进S波段声学梳谱信号处理系统。本发明提供的处理方法和系统中，所述声表面波谐振器是根据所述HBAR谐振器产生的S波段声学梳谱信号中所需信号频率范围内高Q值对应的频点制作，因而可以将所需信号外的频谱响应进行有效的抑制，避免了使用实现难度大的窄带滤波器，同时提高了整体回路的Q值。
Description
技术领域
本发明属于微波领域，具体涉及一种小步进S波段声学梳谱信号处理方法及系统。
背景技术
声学梳谱信号的处理技术是对HBAR(即高次谐波体声波谐振器)产生的高基频梳谱信号进行滤波处理，进而得到低相噪、高稳定的微波信号输出。HBAR经过激励可以产生UHF～10GHz频率的声学梳谱信号，而梳谱信号的频率间隔为1～100MHz；对于S波段的微波信号，通常HBAR激励的梳谱信号频率间隔约为8～10MHz。
传统的S波段HBAR激励的梳谱信号处理是采用复杂的滤波技术滤除带外的频谱响应，进而得到目标信号的输出；但是，本发明的发明人经过研究发现，对于S波段的HBAR产生梳谱信号的处理需要制作滤波带宽为2‰～5‰的窄带滤波器，如此窄带的滤波器实现难度非常大。
发明内容
针对现有技术中S波段HBAR激励的梳谱信号处理，需要制作滤波带宽为2‰～5‰的窄带滤波器，如此窄带的滤波器实现难度非常大的技术问题，本发明提供一种新型的小步进S波段声学梳谱信号处理方法，避免了使用实现难度大的窄带滤波器。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种小步进S波段声学梳谱信号处理方法，包括以下步骤：
S1、利用HBAR谐振器产生低相噪的S波段声学梳谱信号；
S2、根据所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性，挑选所需信号频率范围内高Q值对应的频点；
S3、根据挑选的所述频点制作对应的声表面波谐振器，并利用該声表面波谐振器提取所述S波段声学梳谱信号中的目标频率信号。
本发明提供的小步进S波段声学梳谱信号处理方法中，所述声表面波谐振器是根据所述HBAR谐振器产生的S波段声学梳谱信号中所需信号频率范围内高Q值对应的频点制作，因而可以将所需信号外的频谱响应进行有效的抑制，抑制度大于20dB以上，避免了使用实现难度大的窄带滤波器；同时，采用所述声表面波谐振器，使得声学梳谱信号产生器振荡在固定的频率，提高了整体回路的Q值。
进一步，所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性是通过网络分析仪测试出来的。
本发明还提供一种小步进S波段声学梳谱信号处理系统，包括HBAR谐振器和声表面波谐振器；其中，
所述HBAR谐振器用于产生低相噪的S波段声学梳谱信号；
所述声表面波谐振器用于提取所述S波段声学梳谱信号中的目标频率信号，且所述声表面波谐振器是根据所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性，挑选所需信号频率范围内高Q值对应的频点，并根据挑选的所述频点制作的。
本发明提供的小步进S波段声学梳谱信号处理系统中，所述声表面波谐振器是根据所述HBAR谐振器产生的S波段声学梳谱信号中所需信号频率范围内高Q值对应的频点制作，且所述HBAR谐振器和声表面波谐振器串联构成谐振电路，有效地从HBAR复杂的声学梳谱信号中选出了S波段的目标频率信号，抑制了带外杂散，得到了高质量的微波信号。
进一步，所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性是通过网络分析仪测试出来的。
附图说明
图1是本发明提供的小步进S波段声学梳谱信号处理方法流程示意图。
图2是本发明提供的HBAR谐振器与声表面波谐振器串联后频率响应测试结果示意图。
图3是本发明提供的小步进S波段声学梳谱信号处理系统结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
请参考图1所示，一种小步进S波段声学梳谱信号处理方法，包括以下步骤：
S1、利用HBAR谐振器产生低相噪的S波段声学梳谱信号；
S2、根据所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性，挑选所需信号频率范围内高Q值对应的频点；
S3、根据挑选的所述频点制作对应的声表面波谐振器，并利用該声表面波谐振器提取所述S波段声学梳谱信号中的目标频率信号。
本发明提供的小步进S波段声学梳谱信号处理方法中，所述声表面波谐振器是根据所述HBAR谐振器产生的S波段声学梳谱信号中所需信号频率范围内高Q值对应的频点制作，因而可以将所需信号外的频谱响应进行有效的抑制，抑制度大于20dB以上，避免了使用实现难度大的窄带滤波器；同时，采用所述声表面波谐振器，使得声学梳谱信号产生器振荡在固定的频率，提高了整体回路的Q值。
作为具体实施例，所述HBAR谐振器产生低相位噪声的S波段声学梳谱信号，如S波段HBAR谐振器产生1.5GHz～2.5GHz的梳谱信号，频率间隔为8MHz(即为小步进S波段声学梳谱信号)；根据所述1.5GHz～2.5GHz梳谱信号的频谱响应特性，挑选所需信号频率2.2GHz，该频点对应的Q值较高，为23000；根据挑选的频点2.2GHz制作声表面波滤波器，其谐振Q值为760。将所述HBAR谐振器和制作的声表面波滤波器串联之后得到回路的Q值提高到26000，同时在信号频率外的频率抑制达到了20dB以上，图2所示为具体的测试结果。
作为优选实施例，所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性是通过网络分析仪测试出来的；其中，所述频谱响应特性的具体测试方法已为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。
本发明提供的小步进S波段声学梳谱信号处理方法，是HBAR谐振器应用于小型化、低相噪频率合成器的关键，在雷达整机体积和相位噪声要求较高的领域中有着广阔的应用前景。
请参考图3所示，本发明还提供一种小步进S波段声学梳谱信号处理系统，包括HBAR谐振器和声表面波谐振器；其中，
所述HBAR谐振器用于产生低相噪的S波段声学梳谱信号；
所述声表面波谐振器用于提取所述S波段声学梳谱信号中的目标频率信号，且所述声表面波谐振器是根据所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性，挑选所需信号频率范围内高Q值对应的频点，并根据挑选的所述频点制作的。
本发明提供的小步进S波段声学梳谱信号处理系统中，所述声表面波谐振器是根据所述HBAR谐振器产生的S波段声学梳谱信号中所需信号频率范围内高Q值对应的频点制作，且所述HBAR谐振器和声表面波谐振器串联构成谐振电路，有效地从HBAR复杂的声学梳谱信号中选出了S波段的目标频率信号，抑制了带外杂散，得到了高质量的微波信号。
作为具体实施例，所述HBAR谐振器产生低相位噪声的S波段声学梳谱信号，如S波段HBAR谐振器产生1.5GHz～2.5GHz的梳谱信号，频率间隔为8MHz(即为小步进S波段声学梳谱信号)；根据所述1.5GHz～2.5GHz梳谱信号的频谱响应特性，挑选所需信号频率2.2GHz，该频点对应的Q值较高，为23000；根据挑选的频点2.2GHz制作声表面波滤波器，其谐振Q值为760。将所述HBAR谐振器和制作的声表面波滤波器串联之后得到回路的Q值提高到26000，同时在信号频率外的频率抑制达到了20dB以上，图2所示为具体的测试结果。
作为优选实施例，所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性是通过网络分析仪测试出来的；其中，所述频谱响应特性的具体测试方法已为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。
以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明的专利保护范围之内。
Claims (4)
1.一种小步进S波段声学梳谱信号处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、利用HBAR谐振器产生低相噪的S波段声学梳谱信号；
S2、根据所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性，挑选所需信号频率范围内高Q值对应的频点；
S3、根据挑选的所述频点制作对应的声表面波谐振器，并利用该 声表面波谐振器提取所述S波段声学梳谱信号中的目标频率信号；所述HBAR谐振器和声表面波谐振器串联构成谐振电路。
2.根据权利要求1所述的小步进S波段声学梳谱信号处理方法，其特征在于，所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性是通过网络分析仪测试出来的。
3.一种小步进S波段声学梳谱信号处理系统，其特征在于，包括HBAR谐振器和声表面波谐振器；其中，
所述HBAR谐振器用于产生低相噪的S波段声学梳谱信号；
所述声表面波谐振器用于提取所述S波段声学梳谱信号中的目标频率信号，且所述声表面波谐振器是根据所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性，挑选所需信号频率范围内高Q值对应的频点，并根据挑选的所述频点制作的；所述HBAR谐振器和声表面波谐振器串联构成谐振电路。
4.根据权利要求3所述的小步进S波段声学梳谱信号处理系统，其特征在于，所述S波段声学梳谱信号的频谱响应特性是通过网络分析仪测试出来的。
Priority Applications (1)
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Publications (2)
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| CN104467732A CN104467732A (zh) | 2015-03-25 |
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Non-Patent Citations (2)
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| 高次谐波体声波谐振器谐振频率分布研究;张辉等;《声学学报》;20060131;第31卷(第1期);第8-13页 * |
Also Published As
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| CN104467732A (zh) | 2015-03-25 |
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