CN107192890A - 一种射频脉冲抖动的测量方法 - Google Patents

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    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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    • G01R29/02—Measuring characteristics of individual pulses, e.g. deviation from pulse flatness, rise time or duration
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/282—Testing of electronic circuits specially adapted for particular applications not provided for elsewhere
    • G01R31/2822—Testing of electronic circuits specially adapted for particular applications not provided for elsewhere of microwave or radiofrequency circuits

Abstract

本发明公开了一种射频脉冲抖动的测量方法，属于射频信号测试技术领域。包括以下步骤：步骤一、对射频脉冲信号进行采样，获得采样数据并存储为数据文件；步骤二、利用软件程序，将步骤一的采样数据与本振信号进行数字下变频和IQ解调，并求模，得到脉冲包络的数字信号；所述本振信号为对应的射频频率的数字信号；步骤三、利用软件进行统计得出脉冲抖动指标；所述脉冲抖动指标由全部脉冲样本下的脉宽均值、脉宽抖动均值、脉宽抖动方差、最大脉宽差值，以及脉冲重复周期抖动均值、抖动方差组成；步骤四、判断步骤三所得的脉冲抖动指标是否满足要求。本发明能够对射频脉冲抖动的高精度分析，实现对较大数量的脉冲抖动进行统计和定量分析。

Description

一种射频脉冲抖动的测量方法
技术领域
本发明属于射频信号测试技术领域，具体涉及一种射频脉冲抖动的测量方法。
背景技术
在射频脉冲系统的研制中，需要测量其射频脉冲抖动的指标，以判断脉冲信号的稳定性。脉冲抖动通常由两个指标构成：脉冲宽度抖动和脉冲重复周期抖动。脉冲宽度抖动是指若干个不同的脉冲中，脉冲宽度之间的差值；脉冲重复周期抖动是指若干个不同的脉冲重复周期之间的差值。这两个差值越小，则表明脉冲信号的稳定性越高。
目前一般采用检波器将射频信号的脉冲包络检出，用示波器观察脉冲包络，读取多个脉冲宽度值、脉冲重复周期值等，进而计算出脉冲宽度的抖动和脉冲重复周期的抖动。
其缺点是：
1、由于检波器的电容特性，会直接影响脉冲抖动特征，无法实现对脉冲抖动的高精度(纳秒级)分析。
2、由于示波器显示的时间与精度的局限性，一般只能显示或叠加显示一个或数十个脉冲图形，对数量较多的脉冲信号抖动特性进行统计和定量分析，需要耗费大量的人力和时间。
发明内容
本发明的目的：为了解决上述问题，本发明提出了一种射频脉冲抖动的测量方法，能够对射频脉冲抖动的高精度分析，实现对较大数量的脉冲抖动进行统计和定量分析。
本发明的技术方案：一种射频脉冲抖动的测量方法，包括以下步骤：
步骤一、对射频脉冲信号进行采样，获得采样数据并存储为数据文件；
步骤二、利用软件程序，将步骤一的采样数据与本振信号进行数字下变频和IQ解调，并求模，得到脉冲包络的数字信号；
所述本振信号为对应的射频频率的数字信号；
步骤三、利用软件进行统计得出脉冲抖动指标；
所述脉冲抖动指标由全部脉冲样本下的脉宽均值、脉宽抖动均值、脉宽抖动方差、最大脉宽差值，以及脉冲重复周期抖动均值、抖动方差组成。
步骤四、判断步骤三所得的脉冲抖动指标是否满足要求。
优选的，所述脉冲包络数字信号的精度为1纳秒，其对应的采样频率不低于1GHz。
优选的，所述软件程序基于Mat lab或Visual Studio工具进行开发得到。
优选的，所述射频脉冲信号采样方式包括：欠采样和正常采样；
所述利用正常采样方式采集射频脉冲信号时，射频脉冲系统的射频频率为300MHz,脉冲宽度为2us，脉冲重复周期为100us，选用采样率为1GHz的采样设备；
所述利用欠采样方式采集射频脉冲信号时，射频脉冲系统的射频频率为2.33GHz，脉冲宽度为2us，脉冲重复周期为100us，选用通道带宽为5个GHz，采样率为1GHz的采样设备。
优选的，所述步骤四中，所述脉冲抖动要求不超过5纳秒。
优选的，所述采样设备为示波器。
本发明技术方案的有益技术效果：本发明一种射频脉冲抖动的测量方法对测量对象(脉冲包络)进行了数字化处理，能够利用软件对较大数量的测试样本进行批量处理，实现定量的统计和分析其脉冲抖动的特性，一方面能提高统计分析的准确性，另一方面能节省时间和人力成本。
附图说明
图1为本发明的一种射频脉冲抖动的测量方法一优选实施例的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明，请参阅图1；
步骤一、对射频脉冲信号进行采样，获得采样数据并存储为数据文件；
射频脉冲信号采样方式包括：欠采样和正常采样；
利用正常采样方式采集射频脉冲信号时，射频脉冲系统的射频频率为300MHz,脉冲宽度为2us，脉冲重复周期为100us，选用采样率为1GHz的采样设备；
利用欠采样方式采集射频脉冲信号时，射频脉冲系统的射频频率为2.33GHz，脉冲宽度为2us，脉冲重复周期为100us，选用通道带宽为5个GHz，采样率为1GHz的采样设备。
步骤二、利用软件程序，将步骤一的采样数据与本振信号进行数字下变频和IQ解调，并求模，得到脉冲包络的数字信号；
其中，本振信号为对应的射频频率的数字信号，脉冲包络数字信号的精度为1纳秒，其对应的采样频率不低于1GHz。
步骤三、利用软件进行统计得出脉冲抖动指标；
本实施例中，软件程序基于Mat lab或Visual Studio工具进行开发得到。
脉冲抖动指标由全部脉冲样本下的脉宽均值、脉宽抖动均值、脉宽抖动方差、最大脉宽差值，以及脉冲重复周期抖动均值、抖动方差组成。
步骤四、判断步骤三所得的脉冲抖动指标是否满足要求。
本实施例中，所述脉冲抖动要求不超过5纳秒。
可以理解的是:所述采样设备为示波器。
实施例1：某射频脉冲系统的射频频率为300MHz,其设计脉冲宽度为2us，设计脉冲重复周期为100us，脉冲抖动要求不超过5纳秒。选用采样率为1GHz的示波器作为采样设备。
步骤一(采样)：将射频信号电路与示波器探针相连接，设置示波器采样率为1GHz，对射频脉冲信号进行采样，取得100ms时间范围内的采样数据，存储为数据文件。
步骤二(数字下变频)：利用软件程序(如Mat lab或Visual Studio等工具)，将采样数据与300MHz的数字信号进行数字下变频和IQ解调，并求模，得到脉冲包络的数字信号。(由于采样频率为1GHz，所以脉冲包络数字信号的精度为1纳秒。由于脉冲重复周期为100us，采样时间为100ms，所以采样数据内共包含1000个脉冲的信息)
步骤三(统计分析)：利用软件程序，确定每一个脉冲的上升沿时刻，下降沿时刻，从而计算出全部1000个脉冲中每一个脉冲的脉宽和每两个脉冲之间的脉冲间隔时间(其精度均为1纳秒)，进而统计得出全部脉冲样本下的脉宽均值、脉宽抖动均值、脉宽抖动方差、最大脉宽差值，以及脉冲重复周期抖动均值、抖动方差等等脉冲抖动指标。
实施例2：某窄带射频脉冲系统的射频频率为2.33GHz,其设计脉冲宽度为2us，设计脉冲重复周期为100us，脉冲抖动要求不超过5纳秒。选用通道带宽为5个GHz，采样率为1GHz的采样设备。
步骤一(采样)：将射频信号电路与采样设备探针相连接，设置采样设备采样率为1GHz，对射频脉冲信号进行采样，取得100ms时间范围内的采样数据，存储为数据文件。
步骤二(数字下变频)：利用软件程序(如Mat lab或Visual Studio等工具)，将采样数据与0.33GHz的数字信号进行数字下变频和IQ解调，并求模，得到脉冲包络的数字信号。
步骤三：重复实施例1的步骤三即可。
本发明一种射频脉冲抖动的测量方法，对测量对象(脉冲包络)进行了数字化处理，能够利用软件对较大数量的测试样本进行批量处理，实现定量的统计和分析其脉冲抖动的特性，比如抖动均值、最大抖动值、抖动分布特性、抖动方差等等指标，一方面能提高统计分析的准确性，另一方面能节省时间和人力成本。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种射频脉冲抖动的测量方法，其特征在于；包括以下步骤：
步骤一、对射频脉冲信号进行采样，获得采样数据并存储为数据文件；
步骤二、利用软件程序，将步骤一的采样数据与本振信号进行数字下变频和IQ解调，并求模，得到脉冲包络的数字信号；
所述本振信号为对应的射频频率的数字信号；
步骤三、利用软件进行统计得出脉冲抖动指标；
所述脉冲抖动指标由全部脉冲样本下的脉宽均值、脉宽抖动均值、脉宽抖动方差、最大脉宽差值，以及脉冲重复周期抖动均值、抖动方差组成；
步骤四、判断步骤三所得的脉冲抖动指标是否满足要求。
2.根据权利要求1所述的射频脉冲抖动的测量方法，其特征在于：所述步骤二中，所述脉冲包络数字信号的精度为1纳秒，其对应的采样频率不低于1GHz。
3.根据权利要求1所述的射频脉冲抖动的测量方法，其特征在于：所述软件程序基于Matlab或Visual Studio工具进行开发得到。
4.根据权利要求1所述的射频脉冲抖动的测量方法，其特征在于：所述步骤一中，所述射频脉冲信号采样方式包括：欠采样和正常采样；
所述利用正常采样方式采集射频脉冲信号时，射频脉冲系统的射频频率为300MHz,脉冲宽度为2us，脉冲重复周期为100us，选用采样率为1GHz的采样设备；
所述利用欠采样方式采集射频脉冲信号时，射频脉冲系统的射频频率为2.33GHz，脉冲宽度为2us，脉冲重复周期为100us，选用通道带宽为5个GHz，采样率为1GHz的采样设备。
5.根据权利要求1所述的射频脉冲抖动的测量方法，其特征在于：所述步骤四中，所述脉冲抖动要求不超过5纳秒。
6.根据权利要求4所述的射频脉冲抖动的测量方法，其特征在于：所述采样设备为示波器。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111555930A (zh) * 2020-04-23 2020-08-18 电子科技大学 数字信号时间抖动的测量方法及系统
CN114690213A (zh) * 2022-05-30 2022-07-01 长沙金维信息技术有限公司 卫星导航接收机的基带时钟抖动分析方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100427958C (zh) * 2002-10-31 2008-10-22 联发科技股份有限公司 抖动测量装置与测量方法
CN101349717A (zh) * 2007-07-16 2009-01-21 奇景光电股份有限公司 抖动测量装置及其方法
CN102495277A (zh) * 2011-12-09 2012-06-13 中国人民解放军第二炮兵计量站 重频抖动脉冲功率测量装置
CN103209040A (zh) * 2013-04-19 2013-07-17 西北工业大学 基于虚拟仪表的射频信号包络指标测试方法
CN104022761A (zh) * 2014-05-23 2014-09-03 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种脉冲调制信号的测试方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100427958C (zh) * 2002-10-31 2008-10-22 联发科技股份有限公司 抖动测量装置与测量方法
CN101349717A (zh) * 2007-07-16 2009-01-21 奇景光电股份有限公司 抖动测量装置及其方法
CN102495277A (zh) * 2011-12-09 2012-06-13 中国人民解放军第二炮兵计量站 重频抖动脉冲功率测量装置
CN103209040A (zh) * 2013-04-19 2013-07-17 西北工业大学 基于虚拟仪表的射频信号包络指标测试方法
CN104022761A (zh) * 2014-05-23 2014-09-03 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种脉冲调制信号的测试方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
蒋红娜: "一种雷达脉冲检波及参数测试模块的设计", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111555930A (zh) * 2020-04-23 2020-08-18 电子科技大学 数字信号时间抖动的测量方法及系统
CN114690213A (zh) * 2022-05-30 2022-07-01 长沙金维信息技术有限公司 卫星导航接收机的基带时钟抖动分析方法

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