CN113848522A - 一种emi测量接收机脉冲响应校准方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种EMI测量接收机脉冲响应校准方法，包含以下步骤：利用可编程的任意波形发生器产生预失真的脉冲信号，所述脉冲信号用于EMI测量接收机校准；在被校准的EMI测量接收机的输入端，检测输入脉冲信号的形状，根据输入脉冲信号和标准脉冲信号的形状差，反馈调节任意波形发生器，直到输入脉冲信号的形状与标准脉冲信号的形状一致。本申请还包含实现所述方法的装置。本申请解决EMI测量接收机输入标准脉冲信号产生困难的问题。

Description

一种EMI测量接收机脉冲响应校准方法和装置
技术领域
本申请涉及无线电技术领域，尤其涉及一种EMI测量接收机脉冲响应校准方法和装置。
背景技术
随着信息化建设的快速推进和现代战场电子对抗的日趋激烈，战场电磁环境呈现出了急剧复杂化的趋势，电磁环境产生的影响日益显著，电磁互扰和电磁兼容相关的问题不断显现，成为困扰作战和训练的关键因素之一。良好的电磁兼容状态和性能是武器装备应对复杂电磁环境挑战的基础和重要保障。另外，民用机械、交通等设备和系统产生的无意电磁辐射也不容忽视。电磁频谱占用度越来越高，环境噪声越来越大，出现电磁不兼容的概率增加，为了保证军用装备和民用设备的电磁兼容合格性，必需利用电磁兼容测试对其进行有效评估，而EMI测量接收机是电磁兼容测试中必不可少的测试设备。无论是军用电子设备和系统的电磁兼容性测试，还是通信、电力、家电或工业电子、电气设备等民用产品的电磁兼容性测试，都对EMI测量接收机的性能要求十分严格。因此，EMI测量接收机的校准也一直是电磁兼容领域最受重视的校准技术。
EMI测量接收机可以测量连续波信号和脉冲信号，脉冲响应是EMI测量接收机区别于普通接收机的一个重要指标，在电磁兼容测试中，干扰信号大多是随机的、孤立的脉冲信号，因此，脉冲响应指标对评估EMI测量接收的性能至关重要。校准EMI测量接收机脉冲响应的标准脉冲信号的幅度很高，脉宽很窄，占空比小，普通的脉冲信号发生器无法直接产生该种脉冲信号。
发明内容
本申请提出一种EMI测量接收机脉冲响应校准，解决EMI测量接收机输入标准脉冲信号产生困难的问题。本发明的目的在于提供一种用于EMI测量接收机脉冲响应校准的方法和装置，校准EMI测量接收机脉冲响应的标准脉冲信号的幅度很高，脉宽很窄，占空比小，普通的脉冲信号发生器无法直接产生该种脉冲信号。本发明提出一种用于EMI测量接收机脉冲响应校准的方法和装置。
首先，本申请实施例提出一种EMI测量接收机脉冲响应校准方法，包含以下步骤：
利用可编程的任意波形发生器产生预失真的脉冲信号，所述脉冲信号用于EMI测量接收机校准；在被校准的EMI测量接收机的输入端，检测输入脉冲信号的形状，根据输入脉冲信号和标准脉冲信号的形状差，反馈调节任意波形发生器，直到输入脉冲信号的形状与标准脉冲信号的形状一致。
优选地，所述脉冲信号的重复频率满足CISRP 16-1-1标准。进一步优选地，将所述脉冲信号区分为A频段和B～D频段两个部分分别处理。
优选地，在输入EMI测量接收机之前，对所述脉冲信号进行放大。进一步优选地，所述任意波形发生器根据所述放大器的非线性特征，对所述脉冲信号进行预失真处理。
其次，本申请实施例还提出一种EMI测量接收机脉冲响应校准装置，所述装置包含任意波形发生器、射频开关、功分器、示波器、计算机。
任意波形发生器，用于产生预失真的脉冲信号；射频开关，用于调整所述脉冲信号的重复频率；功分器，将一路脉冲信号输入至被校准的EMI测量接收机，将另一路输入至示波器；示波器，用于测量所述输入脉冲信号，取得采样值；计算机，用于计算所述输入脉冲信号和标准脉冲信号的形状差，输出任意波形发生器调整信号。
优选地，所述装置还包含放大器，用于放大预失真的脉冲信号。
本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
利用可编程的任意波形发生器可以产生用于EMI测量接收机校准的标准脉冲信号，相比于传统的利用专用设备产生标准脉冲信号的方法具有更小的误差，更符合标准CISPR 16-1-1的要求，传统方法利用专用设备直接产生标准脉冲信号，无法根据个人意愿改变脉冲信号的相关参数，不够灵活，而且与标准CISPR 16-1-1的符合度差。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本申请方法的实施例示意图；
图2是A频段EMI测量接收机脉冲响应校准装置系统框图；
图3是B～D频段EMI测量接收机脉冲响应校准装置系统框图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
图1是本申请方法的实施例示意图。
第一方面本申请提出的一种EMI测量接收机脉冲响应校准方法的实施例，包含以下步骤：
步骤11、利用可编程的任意波形发生器产生预失真的脉冲信号，所述脉冲信号用于EMI测量接收机校准；
具体地，将所述脉冲信号区分为A频段和B～D频段两个部分分别处理。
标准CISPR 16-1-1规定的A～D频段的具体频率范围为：A频段9kHz～150kHz，B频段150kHz～30MHz，C/D频段30MHz～1GHz，由于该标准对A～D频段标准脉冲信号的要求不同，需要将其分为A频段和B～D频段两个部分考虑。B～D波段，在输入EMI测量接收机之前，对所述脉冲信号进行放大。进一步优选地，所述任意波形发生器根据所述放大器的非线性特征，对所述脉冲信号进行预失真处理。
步骤12、重复发送所述脉冲信号，形成脉冲串。优选地，所述脉冲信号的重复频率满足CISRP 16-1-1标准。实际中，为了校准EMI测量接收机对1GHz以上脉冲的响应并验证不同类型的测量接收机的幅度关系，一般使用调谐频率上的脉冲调制载波。
步骤13、在被校准的EMI测量接收机的输入端，检测输入脉冲信号的形状，根据输入脉冲信号和标准脉冲信号的形状差，反馈调节任意波形发生器，直到输入脉冲信号的形状与标准脉冲信号的形状一致。
而对于EMI测量接收机9kHz～1GHz(标准CISPR 16-1-1规定的A～D频段)脉冲响应的校准，CISPR 16-1-1给出了所需标准脉冲信号的相关指标要求，包括频谱平坦度、脉冲强度和脉冲重复频率。
首先对于A频段，计算机控制任意波形发生器输出脉冲信号，之后利用射频开关调整脉冲信号的重复频率，以满足标准CISPR 16-1-1的要求，经过射频开关后的信号输入功分器，功分器的输出信号一路输入示波器中，利用计算机对输入示波器的脉冲信号进行分析处理，再将相关信息反馈给任意波形发生器，控制任意波形发生器输出标准脉冲信号，经此反馈环路直到确认输入示波器的脉冲信号符合标准CISPR 16-1-1的要求后，将功分器的另一路输出信号输入被校EMI测量接收机中，作为其脉冲响应校准的标准脉冲信号。
对于B频段，由于标准CISPR 16-1-1规定的标准脉冲信号的幅度比较高，任意波形发生器输出的脉冲信号首先需要输入放大器，之后利用射频开关调整其重复频率，以满足标准CISPR 16-1-1的要求。经过射频开关后的信号输入功分器，功分器的输出信号一路经过衰减器后输入示波器中，考虑放大器非线性的影响，利用计算机对输入示波器的脉冲信号进行预失真处理，再将相关信息反馈给任意波形发生器，控制任意波形发生器输出标准脉冲信号，经此反馈环路直到确认输入示波器的脉冲信号符合标准CISPR 16-1-1的要求后，将功分器的另一路输出信号输入被校EMI测量接收机中，作为其脉冲响应校准的标准脉冲信号。
图2是A频段EMI测量接收机脉冲响应校准装置系统框图；
本申请实施例还提出一种EMI测量接收机脉冲响应校准装置，所述装置包含任意波形发生器、射频开关、功分器、示波器、计算机。
任意波形发生器，用于产生预失真的脉冲信号；射频开关，用于调整所述脉冲信号的重复频率；功分器，将一路脉冲信号输入至被校准的EMI测量接收机，将另一路输入至示波器；示波器，用于测量所述输入脉冲信号，取得采样值；计算机，用于计算所述输入脉冲信号和标准脉冲信号的形状差，输出任意波形发生器调整信号。
标准CISPR 16-1-1规定的A～D频段的具体频率范围为：A频段9kHz～150kHz，B频段150kHz～30MHz，C/D频段30MHz～1GHz，由于该标准对A～D频段标准脉冲信号的要求不同，需要将其分为A频段和B～D频段两个部分考虑。首先对于A频段，如图2所示，计算机控制任意波形发生器输出脉冲信号，之后利用射频开关调整脉冲信号的重复频率，以满足标准CISPR16-1-1的要求，经过射频开关后的信号输入功分器，功分器的输出信号一路输入示波器中，实时观察脉冲信号的波形状态。利用计算机对输入示波器的脉冲信号进行分析处理，再将相关信息反馈给任意波形发生器，控制任意波形发生器输出标准脉冲信号，经此反馈环路直到确认输入示波器的脉冲信号符合标准CISPR 16-1-1的要求后，将功分器的另一路输出信号输入被校EMI测量接收机中，作为其脉冲响应校准的标准脉冲信号
图3是B～D频段EMI测量接收机脉冲响应校准装置系统框图。
本申请实施例还提出一种EMI测量接收机脉冲响应校准装置，所述装置包含任意波形发生器、射频开关、功分器、示波器、计算机。与前一装置实施例的区别是，所述装置还包含放大器，用于放大预失真的脉冲信号。
对于B频段，如图3所示，由于标准CISPR 16-1-1规定的标准脉冲信号的幅度比较高，任意波形发生器输出的脉冲信号首先需要输入放大器，之后利用射频开关调整其重复频率，以满足标准CISPR 16-1-1的要求。经过射频开关后的信号输入功分器，功分器的输出信号一路经过衰减器后输入示波器中，考虑放大器非线性的影响，利用计算机对输入示波器的脉冲信号进行预失真处理，再将相关信息反馈给任意波形发生器，控制任意波形发生器输出标准脉冲信号，经此反馈环路直到确认输入示波器的脉冲信号符合标准CISPR 16-1-1的要求后，将功分器的另一路输出信号输入被校EMI测量接收机中，作为其脉冲响应校准的标准脉冲信号。
如图3所示，对于B频段，由于标准CISPR 16-1-1规定的标准脉冲信号的幅度比较高，任意波形发生器输出的脉冲信号首先需要输入放大器，之后利用射频开关调整其重复频率，以满足标准CISPR 16-1-1的要求。
经过射频开关后的脉冲信号输入功分器，功分器的输出信号一路经过衰减器后输入示波器中，实时观察脉冲信号的波形状态。
考虑放大器非线性的影响，利用计算机对输入示波器的脉冲信号进行预失真处理，再将相关信息反馈给任意波形发生器，控制任意波形发生器输出标准脉冲信号。
经上述反馈环路直到确认输入示波器的脉冲信号符合标准CISPR 16-1-1的要求后，将功分器的另一路输出信号输入被校EMI测量接收机中，作为其脉冲响应校准的标准脉冲信号。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种EMI测量接收机脉冲响应校准方法，其特征在于，包含以下步骤：
利用可编程的任意波形发生器产生预失真的脉冲信号，所述脉冲信号用于EMI测量接收机校准；在被校准的EMI测量接收机的输入端，检测输入脉冲信号的形状，根据输入脉冲信号和标准脉冲信号的形状差，反馈调节任意波形发生器，直到输入脉冲信号的形状与标准脉冲信号的形状一致。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，还包含
所述脉冲信号的重复频率满足CISRP 16-1-1标准。
3.如权利要求1所述方法，其特征在于，
将所述脉冲信号区分为A频段和B～D频段两个部分分别处理。
4.如权利要求1所述方法，其特征在于，
在输入EMI测量接收机之前，对所述脉冲信号进行放大。
5.如权利要求4所述方法，其特征在于，
所述任意波形发生器根据所述放大器的非线性特征，对所述脉冲信号进行预失真处理。
6.一种EMI测量接收机脉冲响应校准装置，用于实现权利要求1～2任意所述方法，其特征在于，所述装置包含：
任意波形发生器，用于产生预失真的脉冲信号；
射频开关，用于调整所述脉冲信号的重复频率；
功分器，将一路脉冲信号输入至被校准的EMI测量接收机，将另一路输入至示波器；
示波器，用于测量所述输入脉冲信号，取得采样值；
计算机，用于计算所述输入脉冲信号和标准脉冲信号的形状差，输出任意波形发生器调整信号。
7.如权利要求3所述装置，其特征在于，还包含放大器，用于放大预失真的脉冲信号。
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