CN115655251A - 用于谐振陀螺的数字频率跟踪和同步采样控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于谐振陀螺的数字频率跟踪和同步采样控制系统，包括自激振荡及自动增益控制装置、前置放大电路和数字信号处理器，数字信号处理器包括第一A/D转换单元、第二A/D转换单元、频率误差检测单元FD、相位误差检测单元PD、数字控制振荡器NCO、采样频率发生器和正交解调单元，驱动通道的振动信号经装置处理后输出至第一A/D转换单元，转换得到转换后的振动信号，FD进行频率误差检测得到频差，PD进行相位误差检测得到相位差，NCO根据频差和相位差实时调节采样频率发生器的频率和相位，直至跟踪到驱动通道的谐振频率和相位；检测通道的振动信号经电路处理后输出至第二A/D转换单元，得到转换后的振动信号，正交解调单元进行正交解调得到转速信号。

Description

用于谐振陀螺的数字频率跟踪和同步采样控制系统

技术领域

本发明涉及谐振陀螺控制技术领域，尤其涉及一种用于谐振陀螺的数字频率跟踪和同步采样控制系统。

背景技术

基于哥氏力耦合原理的谐振陀螺具有两个正交的谐振模态，初级振动模态(驱动模态)和检测振动模态。以石英音叉谐振陀螺为例，初级振动模态通过驱动电极首先被激励，以提供产生哥氏力耦合所需的音叉叉齿在x轴方向上的面内线速度。在z轴方向上的角速度输入Ω导致初级振动模态的振动能量通过哥氏力耦合原理被耦合到检测振动模态，引起检测通道在y轴方向上的面外振动，此耦合振动的幅度和旋转速度成正比。对检测通道的振动通过检测电极进行检测、放大、同步检波等处理可以得到旋转速率。

根据驱动和检测模态之间的频差大小，谐振陀螺可以选择工作在开环或者闭环模式。因为测控系统简单，大部分石英音叉陀螺设计在开环模式下运行。同步解调是谐振陀螺测控系统信号处理的关键环节。对应于频差模式和频率匹配模式的两类谐振陀螺，初始驱动信号和振动响应信号分别用作对检测通道的哥氏力响应振动信号进行同步解调的参考信号。例如石英音叉陀螺一般工作在频差模式，驱动信号被用作对检测通道的解调参考信号。信号解调可以采用基于模拟开关、模拟乘法器的模拟解调电路，也可以将初始振动信号和检测振动信号通过模数转换以后进行数字解调。采用数字解调方案可以最小化模拟电路，减少由于温度以及其它环境变化导致的零位漂移和其它误差。

现有技术中公开了一种数字化开环测控系统，数字化的同步解调比较模拟电路解调更加方便灵活，稳定性更好。虽然可以简单地直接使用模数转换以后的驱动通道振动信号作为数字化解调参考信号，但是不能实现模数转换的采样频率和系统谐振频率同步。并且，这种方式需要比系统谐振频率高得多的采样频率，使得相应的同步解调计算量大、时延长、功耗高、信噪比低。

发明内容

本发明提供了一种用于谐振陀螺的数字频率跟踪和同步采样控制系统，能够解决现有技术中的技术问题。

本发明提供了一种用于谐振陀螺的数字频率跟踪和同步采样控制系统，其中，该系统包括驱动通道的自激振荡及自动增益控制装置、检测通道的前置放大电路和数字信号处理器，所述数字信号处理器包括第一A/D转换单元、第二A/D转换单元、频率误差检测单元FD、相位误差检测单元PD、数字控制振荡器NCO、采样频率发生器和正交解调单元，其中，

驱动通道的振动信号经所述自激振荡及自动增益控制装置处理后输出至所述第一A/D转换单元，所述第一A/D转换单元对处理后的振动信号进行模数转换得到转换后的振动信号，所述频率误差检测单元FD用于对转换后的振动信号进行频率误差检测得到振动信号的频差，所述相位误差检测单元PD用于对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差，所述数字控制振荡器NCO用于根据所述频差和相位差实时调节采样频率发生器的频率和相位，直至跟踪到驱动通道的谐振频率和相位；

检测通道的振动信号经前置放大电路处理后输出至所述第二A/D转换单元，所述第二A/D转换单元用于对处理后的振动信号进行模数转换得到转换后的振动信号，所述正交解调单元用于对转换后的振动信号进行正交解调，得到转速信号。

优选地，所述频率误差检测单元FD对转换后的振动信号进行频率误差检测得到振动信号的频差包括：

所述频率误差检测单元FD根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号和第二正交信号对转换后的振动信号进行频率误差检测得到振动信号的频差。

优选地，所述相位误差检测单元PD对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差包括：

所述相位误差检测单元PD根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号和第二正交信号对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差。

优选地，所述数字控制振荡器NCO根据所述频差和相位差实时调节采样频率发生器的频率和相位包括：

将所述频差和所述相位差相加得到第一相加值；

对所述第一相加值进行积分得到积分值；

对所述相位差进行比例调节得到比例调节值；

将所述积分值和所述比例调节值相加得到第二相加值；

根据所述第二相加值实时调节采样频率发生器的频率和相位。

优选地，所述频率误差检测单元FD包括第一数字乘法器、第一低通滤波器、第一微分器、第二数字乘法器、第三数字乘法器、第二低通滤波器、第二微分器、第四数字乘法器和第一加法器，根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号和第二正交信号对转换后的振动信号进行频率误差检测得到振动信号的频差包括：

所述第一数字乘法器将第二正交信号和转换后的振动信号相乘得到第一相乘值；

所述第一低通滤波器对所述第一相乘值进行滤波得到第一滤波值；

所述第一微分器对所述第一滤波值进行微分得到第一微分值；

所述第二数字乘法器将第一正交信号和转换后的振动信号相乘得到第二相乘值；

所述第二低通滤波器对所述第二相乘值进行滤波得到第二滤波值；

所述第二微分器对所述第二滤波值进行微分得到第二微分值；

所述第三数字乘法器将所述第一微分值与所述第二滤波值相乘得到第三相乘值，所述第三相乘值为正值；

所述第四数字乘法器将所述第二微分值与所述第一滤波值相乘得到第四相乘值，所述第四相乘值为负值；

所述第一加法器将所述第三相乘值和所述第四相乘值相加得到所述频差。

优选地，所述相位误差检测单元PD包括希尔伯特变换单元、延迟单元、第五乘法器、第六乘法器和第二加法器，所述相位误差检测单元PD根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号和第二正交信号对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差包括：

所述希尔伯特变换单元对转换后的振动信号进行变换得到变换后的信号；

所述延迟单元对转换后的振动信号进行延迟得到延迟后的信号；

所述第五乘法器将所述变换后的信号和第二正交信号相乘得到第五相乘值，所述第五相乘值为正值；

所述第六乘法器将所述延迟后的信号和第一正交信号相乘得到第六相乘信号，所述第六相乘值为负值；

所述第二加法器将所述第五相乘值与所述第六相乘值相加得到所述相位差。

通过上述技术方案，可以快速锁定驱动通道振动信号，进而提供实现机电同步采样的时钟信号，实现模数转换，实时控制和谐振频率同步,减少信号处理过程中的计算量和时延，降低功耗，提高信噪比，有利于提高陀螺的零偏稳定性。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据本发明实施例的一种用于谐振陀螺的数字频率跟踪和同步采样控制系统的示意图；

图2示出了根据本发明实施例的数字信号处理器的示意图；

图3示出了根据本发明实施例的频率误差检测单元FD的示意图；

图4示出了根据本发明实施例的相位误差检测单元PD的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1示出了根据本发明实施例的一种用于谐振陀螺的数字频率跟踪和同步采样控制系统的示意图。

其中，图1以石英音叉陀螺开环运行模式为例。可替换地，本发明所述的系统也适用于闭环运行模式。

如图1所示，本发明实施例提供了一种用于谐振陀螺的数字频率跟踪和同步采样控制系统，其中，该系统包括驱动通道的自激振荡及自动增益控制装置1、检测通道的前置放大电路2和数字信号处理器(DSP)3，所述数字信号处理器3包括第一A/D转换单元31、第二A/D转换单元32、频率误差检测单元FD、相位误差检测单元PD、数字控制振荡器NCO、采样频率发生器33和正交解调单元34，其中，

驱动通道的振动信号经所述自激振荡及自动增益控制装置1处理后输出至所述第一A/D转换单元31，所述第一A/D转换单元31对处理后的振动信号进行模数转换得到转换后的振动信号r(t)，所述频率误差检测单元FD用于对转换后的振动信号r(t)进行频率误差检测得到振动信号的频差，所述相位误差检测单元PD用于对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差，所述数字控制振荡器NCO用于根据所述频差和相位差实时调节采样频率发生器33的频率和相位，直至跟踪到驱动通道的谐振频率和相位；

检测通道的振动信号经前置放大电路2处理后输出至所述第二A/D转换单元32，所述第二A/D转换单元32用于对处理后的振动信号进行模数转换得到转换后的振动信号，所述正交解调单元33用于对转换后的振动信号进行正交解调，得到转速信号。

其中，所述正交解调单元33根据数字控制振荡器NCO产生的数字参考频率信号进行正交解调。

通过上述技术方案，可以快速锁定驱动通道振动信号，进而提供实现机电同步采样的时钟信号，实现模数转换，实时控制和谐振频率同步，减少信号处理过程中的计算量和时延，降低功耗，提高信噪比，有利于提高陀螺的零偏稳定性。

换言之，本发明所述的系统可以提供同步于谐振陀螺驱动通道谐振频率的正弦参考频率信号和各种时钟触发信号，正弦参考频率信号用于同步解调，同步时钟用于控制模数转换、数据传输、以及反馈控制。本发明在典型数字锁相环控制的基础上，综合了相位检测和辅助频差检测，确保数字参考频率对谐振频率的快速，可靠跟踪。

继续参考图1，自激振荡及自动增益控制装置1包括自动增益控制电路AGC、比较器10和第一电流电压变换器11，自激振荡及自动增益控制装置1可以产生稳定的谐振，并通过模数转换得到数字化的振动信号，之后将数字化的振动信号与数字控制振荡器NCO(其中的数字参考信号)比较得到频差和相位差，相应地调节NCO的频率控制增量，直到完全消除频差和相位差。其中，数字控制振荡器NCO在产生同步参考信号的同时，也用于触发模数转换(即，模数转换的采样频率受NCO控制，始终保持整数倍频关系，例如4xf、8xf和16xf等，本发明中以4xf为例)，从而实现对振动信号的机电同步采样。前置放大电路2包括第二电流电压变换器20。

其中，驱动通道采用了基于振动速度正反馈的自激电路将振动锁定在驱动模态的自然频率上，振动幅值由自动增益控制环节AGC稳定在一个常值，以消除谐振器品质因数缓慢变化的影响。驱动通道和检测通道的振动信号分别经过模数转换单元被转换为数字信号，其采样频率和谐振器的振动频率保持同步。这种机电同步的采样方式以及后续相应的信号处理可以简化计算，减少解调环节导致的时延，提高信噪比。检测通道上的哥氏力振动响应信号可以通过同步解调方法来解算调制在高频振动信号上的低频旋转信号。

根据本发明一种实施例，所述频率误差检测单元FD对转换后的振动信号进行频率误差检测得到振动信号的频差包括：

所述频率误差检测单元FD根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号sin(ω₀t)和第二正交信号cos(ω₀t)对转换后的振动信号进行频率误差检测得到振动信号的频差。

其中，ω₀为数字控制振荡器NCO的初始频率。

根据本发明一种实施例，所述相位误差检测单元PD对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差包括：

所述相位误差检测单元PD根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号sin(ω₀t)和第二正交信号cos(ω₀t)对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差。

图2示出了根据本发明实施例的数字信号处理器的示意图。

根据本发明一种实施例，如图2所示，所述数字控制振荡器NCO根据所述频差和相位差实时调节采样频率发生器33的频率和相位包括：

将所述频差Δω和所述相位差相加得到第一相加值；

对所述第一相加值进行积分(对应于图2中的k_FD/S)得到积分值；

对所述相位差进行比例调节(对应于图2中的k_PD)得到比例调节值；

将所述积分值和所述比例调节值相加得到第二相加值；

根据所述第二相加值实时调节采样频率发生器33的频率和相位。

由此，本发明采用辅助的频差检测环节，指示NCO输出频率应该改变的方向，结合相位误差检测，可以大范围内跟踪锁定振动频率(即增大了频率锁定范围)，保证陀螺在任何温度条件和初始频率误差情况下的启动和稳定运行。

图3示出了根据本发明实施例的频率误差检测单元FD的示意图。

根据本发明一种实施例，如图3所示，所述频率误差检测单元FD包括第一数字乘法器40、第一低通滤波器(LPF)41、第一微分器(d/dt)42、第二数字乘法器43、第三数字乘法器44、第二低通滤波器(LPF)45、第二微分器(d/dt)46、第四数字乘法器47和第一加法器48，根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号和第二正交信号对转换后的振动信号进行频率误差检测得到振动信号的频差包括：

所述第一数字乘法器40将第二正交信号cos(ω₀t)和转换后的振动信号r(t)相乘得到第一相乘值；

所述第一低通滤波器对41所述第一相乘值进行滤波得到第一滤波值；

所述第一微分器42对所述第一滤波值进行微分得到第一微分值；

所述第二数字乘法器43将第一正交信号sin(ω₀t)和转换后的振动信号r(t)相乘得到第二相乘值；

所述第二低通滤波器45对所述第二相乘值进行滤波得到第二滤波值；

所述第二微分器46对所述第二滤波值进行微分得到第二微分值；

所述第三数字乘法器44将所述第一微分值与所述第二滤波值相乘得到第三相乘值，所述第三相乘值为正值；

所述第四数字乘法器47将所述第二微分值与所述第一滤波值相乘得到第四相乘值，所述第四相乘值为负值；

所述第一加法器48将所述第三相乘值和所述第四相乘值相加得到所述频差Δω。

由此，可以得到振动信号的频差。

图4示出了根据本发明实施例的相位误差检测单元PD的示意图。

根据本发明一种实施例，如图4所示，所述相位误差检测单元PD包括希尔伯特(Hilbert)变换单元(HT)50、延迟单元(Delay)51、第五乘法器52、第六乘法器53和第二加法器54，所述相位误差检测单元PD根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号和第二正交信号对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差包括：

所述希尔伯特变换单元50对转换后的振动信号r(t)进行变换得到变换后的信号Q_S；

所述延迟单元51对转换后的振动信号r(t)进行延迟得到延迟后的信号I_S；

所述第五乘法器52将所述变换后的信号和第二正交信号cos(ω₀t)相乘得到第五相乘值，所述第五相乘值为正值；

所述第六乘法器53将所述延迟后的信号和第一正交信号sin(ω₀t)相乘得到第六相乘信号，所述第六相乘值为负值；

所述第二加法器54将所述第五相乘值与所述第六相乘值相加得到所述相位差。

也就是，相位误差检测环节通过Hilbert变换和延迟单元得到对应于输入信号(转换后的振动信号)r(t)的解析信号，进一步通过乘法器计算NCO输出信号和被跟踪信号(转换后的振动信号)r(t)的相位误差。

本发明所述的系统可以产生数字解调所需的数字参考频率信号，该数字参考频率信号不仅用于对检测通道振动信号进行数字解调，也可以产生系统的各种时钟，对模数转换、数据传输、反馈控制等进行同步控制。本发明适用于开环或闭环测控系统，以及采用不同驱动和检测方式的各种谐振式陀螺，如采用压电效应的石英音叉陀螺、电容式硅基微机电谐振陀螺等。

从上述实施例可以看出，本发明所述的用于谐振陀螺的数字频率跟踪和同步采样控制系统至少具有以下优点：1)用最小化的硬件电路，提供数字化谐振陀螺测控系统的解调参考频率信号；2)提供实现机电同步采样的时钟信号，实现模数转换，实时控制和谐振频率同步，减少信号处理过程中的计算量和时延，降低功耗，提高信噪比，有利于提高陀螺的零偏稳定性；3)普通的锁相环控制在存在初始频率误差时会出现频率锁定慢或者无法锁定的困难，本发明实现数字频率参考信号对驱动通道振动信号的大范围，快速同步。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者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；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于谐振陀螺的数字频率跟踪和同步采样控制系统，其特征在于，该系统包括驱动通道的自激振荡及自动增益控制装置、检测通道的前置放大电路和数字信号处理器，所述数字信号处理器包括第一A/D转换单元、第二A/D转换单元、频率误差检测单元FD、相位误差检测单元PD、数字控制振荡器NCO、采样频率发生器和正交解调单元，其中，

驱动通道的振动信号经所述自激振荡及自动增益控制装置处理后输出至所述第一A/D转换单元，所述第一A/D转换单元对处理后的振动信号进行模数转换得到转换后的振动信号，所述频率误差检测单元FD用于对转换后的振动信号进行频率误差检测得到振动信号的频差，所述相位误差检测单元PD用于对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差，所述数字控制振荡器NCO用于根据所述频差和相位差实时调节采样频率发生器的频率和相位，直至跟踪到驱动通道的谐振频率和相位；

检测通道的振动信号经前置放大电路处理后输出至所述第二A/D转换单元，所述第二A/D转换单元用于对处理后的振动信号进行模数转换得到转换后的振动信号，所述正交解调单元用于对转换后的振动信号进行正交解调，得到转速信号。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述频率误差检测单元FD对转换后的振动信号进行频率误差检测得到振动信号的频差包括：

所述频率误差检测单元FD根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号和第二正交信号对转换后的振动信号进行频率误差检测得到振动信号的频差。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述相位误差检测单元PD对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差包括：

所述相位误差检测单元PD根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号和第二正交信号对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数字控制振荡器NCO根据所述频差和相位差实时调节采样频率发生器的频率和相位包括：

将所述频差和所述相位差相加得到第一相加值；

对所述第一相加值进行积分得到积分值；

对所述相位差进行比例调节得到比例调节值；

将所述积分值和所述比例调节值相加得到第二相加值；

根据所述第二相加值实时调节采样频率发生器的频率和相位。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述频率误差检测单元FD包括第一数字乘法器、第一低通滤波器、第一微分器、第二数字乘法器、第三数字乘法器、第二低通滤波器、第二微分器、第四数字乘法器和第一加法器，根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号和第二正交信号对转换后的振动信号进行频率误差检测得到振动信号的频差包括：

所述第一数字乘法器将第二正交信号和转换后的振动信号相乘得到第一相乘值；

所述第一低通滤波器对所述第一相乘值进行滤波得到第一滤波值；

所述第一微分器对所述第一滤波值进行微分得到第一微分值；

所述第二数字乘法器将第一正交信号和转换后的振动信号相乘得到第二相乘值；

所述第二低通滤波器对所述第二相乘值进行滤波得到第二滤波值；

所述第二微分器对所述第二滤波值进行微分得到第二微分值；

所述第三数字乘法器将所述第一微分值与所述第二滤波值相乘得到第三相乘值，所述第三相乘值为正值；

所述第四数字乘法器将所述第二微分值与所述第一滤波值相乘得到第四相乘值，所述第四相乘值为负值；

所述第一加法器将所述第三相乘值和所述第四相乘值相加得到所述频差。

6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述相位误差检测单元PD包括希尔伯特变换单元、延迟单元、第五乘法器、第六乘法器和第二加法器，所述相位误差检测单元PD根据所述数字控制振荡器NCO输出的第一正交信号和第二正交信号对转换后的振动信号进行相位误差检测得到振动信号的相位差包括：

所述希尔伯特变换单元对转换后的振动信号进行变换得到变换后的信号；

所述延迟单元对转换后的振动信号进行延迟得到延迟后的信号；

所述第五乘法器将所述变换后的信号和第二正交信号相乘得到第五相乘值，所述第五相乘值为正值；

所述第六乘法器将所述延迟后的信号和第一正交信号相乘得到第六相乘信号，所述第六相乘值为负值；

所述第二加法器将所述第五相乘值与所述第六相乘值相加得到所述相位差。

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