CN117353748B - 一种延迟校正方法及相关设备 - Google Patents
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Abstract
一种多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，包括：多次调整所述模拟的校正波形信号的频率，以使得：校正终端在所述任意一台波形发生器每次调整后：将任意一台波形发生器对应的校正波形采样信号与另一路校正波形采样信号进行互相关运算，得到相关运算结果；将相关运算结果由时域变换至频域，以得到两路模拟的校正波形信号之间的相位差；得到相位差与频率之间的相位函数并得到目标时延；基于目标时延进行延迟校正，以使得两路模拟的校正波形信号的时延同步。由于基于波形发生器就可以实现延迟校正，使得同步校准的成本低。本申请还提供了一种相关设备。
Description
技术领域
本申请涉及信号传输技术领域，具体涉及一种延迟校正方法及相关设备。
背景技术
波形发生器是一种用于产生波形等函数信号的电子测试设备，其是一种重要的信号源。部分的波形发生器还具有调制的功能，可以对输出的信号进行调幅、调频等附加功能，因此波形发生器被广泛应用于电路教学、开发设计和电子产品检测等领域。
在一些应用场景中，用户要求多台波形发生器的输出通道输出的保持一定相位关系的信号，也就是需要多台波形发生器输出的信号同步，且随着技术的不断发展，对多台波形发生器的同步要求也越来越高。
目前的方案中，对多台波形发生器进行的同步校准主要依赖于同步机同步输出触发信号至多台波形发生器，而多台波形发生器则基于触发信号同步输出波形信号。同步机的精度依赖于连接多台波形发生器的线缆的传输时延匹配，然而线缆的长度失配误差较大，且触发信号的抖动也较大，因此其同步校准的精度不高。对此，还需要提出新的技术方案。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是同步校准的精度低。
根据第一方面，一种实施例中提供一种多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，应用于多台波形发生器，所述波形发生器用于基于接收到的控制信号输出模拟的波形信号，以及调整所述模拟的波形信号的时延，所述方法包括：
所述多台波形发生器中任意一台波形发生器在获取校正终端的第一控制信号时，输出模拟的校正波形信号，并基于所述第一控制信号多次调整所述模拟的校正波形信号的频率，以使得：
所述校正终端在所述任意一台波形发生器每次调整后：还输出第二控制信号至另一台波形发生器，使得所述另一台波形发生器基于所述第二控制信号输出所述模拟的校正波形信号；分别获取所述任意一台波形发生器和所述另一台波形发生器输出的所述模拟的校正波形信号，并将两路所述模拟的校正波形信号进行模数转换，以分别得到校正波形采样信号；将两路所述校正波形采样信号进行互相关运算，得到相关运算结果；将所述相关运算结果由时域变换至频域，以得到两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差；
所述校正终端基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，并基于所述相位函数得到目标时延；
所述任意一台波形发生器获取所述校正终端输出的所述目标时延，并基于所述目标时延对其输出的模拟的校正波形信号进行延迟校正，以使得两路所述模拟的校正波形信号的时延同步。
一些实施例中，所述相关运算结果包括：
R12(τ)＝E[x1(t)x2(t+τ)]＝Rss(τ-d)；
其中，x1(t)表示所述另一台波形发生器对应的所述校正波形采样信号，x2(t)为所述任意一台波形发生器对应的所述校正波形采样信号，R12(τ)表示与x1(t)和x2(t)之间互相关函数，τ表示相关运算变量，E[·]表示数学期望，Rss(τ-d)表示x1(t)的自相关函数，d表示x2(t)相对于x1(t)的时延。
一些实施例中，将所述相关运算结果由时域变换至频域，得到x1(t)和x2(t)之间的互功率谱：
FT[R12(τ)]＝FT[Rss(τ-d)]＝Rss(f)e-j2πfd；
其中，FT表示进行傅里叶变换，f表示校正波形信号的频率；
基于所述互功率谱得到所述两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差。
一些实施例中，所述基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，包括：
对各个所述相位差及对应的各个所调整的频率进行拟合，以得到所述相位函数。
根据第二方面，一种实施例中提供一种波形发生器，包括：
通信接口，用于接收外部设备输入的信号；
至少一路波形发生通道，所述波形发生通道用于将其输入端接收的数字的波形信号转换为模拟的波形信号；
至少一路输出通道，所述输出通道用于将其输入端接收的所述模拟的波形信号输出至外部设备；
处理单元，用于生成数字的波形信号，以及用于执行如第一方面所述的方法。
一些实施例中，所述处理单元包括：
处理器，至少用于输出所述数字的波形信号；
移相滤波器，用于对所述数字的波形信号进行滤波，以对所述数字的波形信号进行延迟校正。
一些实施例中，所述波形发生通道包括数模转换器，所述数模转换器用于将所述数字的波形信号转换为所述模拟的波形信号；所述对所述数字的波形信号进行延迟校正，包括：
基于所述数模转换器的采样周期，将所述目标时延分为所述采样周期的整数倍时延和分数倍时延；
基于所述分数倍时延，所述移相滤波器用于对所述数字的波形信号进行延迟校正；基于所述整数倍时延，所述处理器用于对所述数字的波形信号进行延迟校正。
根据第三方面，一种实施例中提供一种多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，应用于时钟同步的多台波形发生器，所述波形发生器用于基于接收到的控制信号输出模拟的波形信号，以及调整所述模拟的波形信号的时延，所述方法包括：
分别输出控制信号至所述多台波形发生器中的任意两台波形发生器，以使得所述任意两台波形发生器分别基于所述控制信号输出模拟的校正波形信号；
多次调整所述任意两台所述波形发生器输出的模拟的校正波形信号的频率，并在每次调整后：
分别获取所述任意两台波形发生器输出的所述模拟的校正波形信号，并将两路所述模拟的校正波形信号进行模数转换，以分别得到校正波形采样信号；将两路所述校正波形采样信号进行互相关运算，得到相关运算结果；将所述相关运算结果由时域变换至频域，以得到两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差；
基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，并基于所述相位函数得到目标时延；
将所述目标时延输出至其中一台所述波形发生器，使得所述其中一台所述波形发生器基于所述目标时延对其输出的模拟的校正波形信号进行延迟校正，使得两路所述模拟的校正波形信号的时延同步。
根据第四方面，一种实施例中提供一种校正终端，包括：
信号输出模块，用于输出控制信号；
信号输入模块，用于接收外部设备输入的信号并输出，或者用于接收外部设备输入的信号并将其中的目标信号输出；
模数转换模块，用于将所述信号输入模块输出的信号进行模数转换；
处理模块，用于执行如第三方面所述的方法。
根据第五方面，一种实施例中提供一种计算机可读存储介质，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如第一或第三方面所述的方法。
根据上述实施例的多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，由于基于各个频率及对应的各个所调整的时延便可得到目标时延，无需依赖于校正终端的同步输出控制信号，从而避免了线缆的传输时延匹配导致的误差，使得同步校准的精度较高。
附图说明
图1为一种实施例的波形发生器的结构示意图；
图2为一种实施例的校正终端的结构示意图；
图3为一种实施例的校正终端和波形发生器的连接示意图；
图4为一种实施例的延迟校正方法的流程示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
目前的方案中，由于需要依赖同步机的同步输出触发信号，然后触发信号需要传输至波形发生器，而各个波形发生器因接收触发信号的不同信道，会导致触发信号产生不同的时延，从而影响输出信号同步的精度。例如，当波形发生器通过线缆接收触发信号时，会因为线缆的传输性能以及长度影响到传输时延，从而导致同步校准的精度难以提高。
在本申请的一些实施例中，在对两路波形发生通道进行延迟校正时，先让两路波形发生通道输出相同的信号，然后在每次调整两路信号的频率后，将两路信号进行互相关运算，得到相关运算结果。然后对该相关运算结果进行时域至频域的变换，以得到两路信号之间的相位差。基于各个相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，并基于该相位函数得到目标时延。由于相关运算结果中包含两路信号之间在时域的时延信息，而相关运算结果变换至频域后，将时延信息转换为了相位信息，因此频域中包含了两路信号之间在频域的相位信息，并基于此得到两路信号之间的相位差。最后，基于相位差与频率之间的相位函数得到目标时延，再基于目标时延对其中一路信号进行延迟校正后，可以校正因波形发生通道所产生的时延，使得两路信号的时延同步。由于基于各个相位差及对应的各个所调整的频率便可得到目标时延，无需依赖于校正终端的同步输出控制信号，从而避免了线缆的传输时延匹配导致的误差。且即使因为线缆或者校正终端的同步精度所导致的误差时延，而目标时延是多台波形发生器输出信号之间的时延，因此也可以将该误差时延进行校正，从而使得同步校准的精度很高。
一些实施例中提供一种波形发生器，其用于根据用户需要来输出任意波形，例如输出正弦波、方波等函数信号，例如基于接收到的控制信号输出任意波形信号。请参考图1，波形发生器包括至少一路波形发生通道10、至少一路输出通道20、通信接口30和处理单元40，以下对波形发生器进行具体的说明。
每路波形发生通道10均用于将其输入端接收的数字的波形信号转换为模拟的波形信号。一些实施例中，波形发生通道10通过其输入端接收处理单元40输出的数字序列，然后对该数字序列进行数模转换，并通过其输出端输出对应的波形信号。一些实施例中，波形发生通道10通包括数模转换器(DAC)和低通滤波器。其中，数模转换器用于对数字的波形信号进行数模转换，低通滤波器用于对数模转换后的信号进行滤波处理，以得到模拟的波形信号。
每路输出通道20均可以连接至外部，因此输出通道20用于将其输入端接收的模拟的波形信号输出至外部设备。本实施例中，输出通道20与波形发生通道10在数量上相对应，以用于将对应波形发生通道10输出的信号输出至外部设备。
通信接口30用于接收外部设备输入的信号。通信接口30可以是有线接口，例如是以太网网口、串口等，通信接口30也可以无线接口，例如是蓝牙接口、wifi接口等。
处理单元40用于根据用户需要来输出一路或者多路任意波形的序列，即数字的波形信号，该序列可以由其中一路或多路波形发生通道10转换为对应模拟的波形信号。处理单元40还用于对模拟的波形信号的时延进行调整，以对波形发生通道进行延迟校正，使得其输出的模拟的波形信号与其它波形发生器输出的模拟的波形信号时延同步。
一些实施例中，处理单元40包括处理器42和移相滤波器44。其中，处理器42用于输出任意波形的序列，移相滤波器44用于对处理器42输出的序列进行滤波处理，并调整序列的相位，以实现序列的时延调整，从而调整该序列对应模拟的波形信号的时延。一些实施例中，可以通过切换开关来选择是否需要通过移相滤波器44对序列进行时延调整。一些实施例中，处理器42还可以用于对其输出的任意波形的序列进行延迟校正，例如对该任意波形的序列进行移位，使得该任意波形的序列产生对应波形发生通道10中数模转换器采样周期整数倍的延时。一些实施例中，处理单元40可以单独控制移相滤波器44对波形发生通道10输出的信号进行时延校正，也可以控制移相滤波器44与自身一起进行时延校正。
本实施例中，移相滤波器44的频域函数为：
Hd(w)＝e-j2πf(D+d1)
其中，w表示角频率变量，f表示频率，由移相滤波器44的频域函数可知，当任意信号x[n]在经过移相滤波器44后，其相位移动为：2πf(D+d1)，对应的时延为：D+d1。其中，f为任意信号x[n]的频率。D是与移相滤波器44的阶数有关的常量，其是一个正整数，对于相同的移相滤波器44来说，其对应的阶数也是相等的。d1是处理单元40对移相滤波器44所调整的系数，因此可以通过调整该系数使得移相滤波器44对输入的信号产生不同的时延。
以上是对波形发生器的一些说明。
一些实施例中提供一种校正终端，其用于任意两台波形发生器输出的信号进行校正，以使得该任意两路信号进行同步输出。请参考图2，校正终端包括信号输出模块50、信号输入模块60、模数转换模块70和处理模块80，以下对校正终端进行具体的说明。
信号输出模块50用于输出控制信号至任意波形发生器。该控制信号包括触发信号和配置信号，其中触发信号用于控制波形发生器输出相应的任意波形。配置信号用于控制波形发生器所输出任意波形的延时，以对任意波形进行时延校正，以及用于调整任意波形的幅值、频率。信号输出模块50与波形发生器的通信接口30相匹配，从而将控制信号输出至任意波形发生器。
信号输入模块60用于接收外部设备输入的信号并输出，或者用于接收外部设备输入的信号并将其中的目标信号输出。一些实施例中，信号输入模块60可以包括多个信号通道，每一个信号通道用于接收一台波形发生器输出的模拟的波形信号，并输出。一些实施例中，信号输入模块60包括开关阵列，开关阵列可以接收多台波形发生器输出的模拟的波形信号，并选择其中的目标信号输出。一些实施例中，信号输入模块60可以采用一组或者多组开关器件来实现，开关器件可以采用双刀多掷开关或者开关晶体管来实现。
模数转换模块70用于将信号输入模块60输出的模拟的波形信号转换为波形采样信号。一些实施例中，模数转换模块70包括至少两个模数转换器(ADC)，每一个模数转换器用于信号输入模块60输出的一路模拟的波形信号进行模数转换，以得到一路的波形采样信号。
处理模块80用于对两路波形采样信号进行互相关运算，以得到相关运算结果。并基于该相关运算结果得到两路波形采样信号之间的目标时延，从而基于该目标时延产生控制信号，以用于任意两台波形发生器输出的模拟的波形信号时延同步。
一些实施例中，上述的校正终端可以采用同步机实现。
以上是对校正终端的一些说明，以下对校正终端对任意两台波形发生器进行时延校正进行说明。
请参考图3，校正终端在进行时延校正前可以与多台波形发生器连接，从而可以通过其时钟输出端口将基准时钟同步输出至多台波形发生器，使得多台波形发生器的时钟同步。一些实施例中，多台波形发生器中也可以选择一台主波形发生器，主波形发生器将其基准时钟输出至其它波形发生器，使得多台波形发生器的时钟同步，例如多台波形发生器级联，主波形发生器作为第一级，并将其基准时钟通过其时钟输出接口(Clock out)输出至下一级波形发生器的时钟输入接口(Clock in)，而下一级波形发生器通过其时钟输出接口将基准时钟继续级传，从而使得多台波形发生器的时钟同步。
然后，校正终端产生控制信号使得任意两台波形发生器输出相同的数字的校正波形信号。例如，该任意两台波形发生器的处理单元40分别生成相同的数字的校正波形信号，例如生成相同的原始序列x1[n]和x2[n]。其中，原始序列x1[n]和x2[n]在频率和幅度均相同，或者频率相同，幅度呈对应比例关系。一些实施例中，x1[t]，x2[t]为同幅度同频率的余弦波数字序列，其具体表达式为：
x1[n]＝x2[n]＝cos(w0nT)；
其中，w0表示信号的角频率，T为数模转换器的采样周期，n为整数。然后将上述的两路信号可以直接分别输出至的波形发生通道10，也可以在分别经过相同的移相滤波器44之后生成x1[k]，x2[k]，再输出至波形发生通道10。而通过波形发生通道10进行数模转换后，分别输出相同模拟的波形信号，假设模拟的波形信号输出至校正终端时，其分别是x1(t)和x2(t)，具体表达式为：
x1(t)＝cos(w0t+θ1)；
x2(t)＝cos(w0t+θ2)；
其中，θ1和θ2分别表示x1(t)和x2(t)的初相位，t表示时间变量。在上面两个式子中，由于初始条件下的各个移相滤波器44相同，因此两路信号在经过移相滤波器44后还是相同的信号序列。而到达校正终端时两路信号的θ1和θ2则不相等，其表征的是两路信号到达校正终端时产生了的时延差d。而在两台波形发生器时延同步的理想情况下，需要θ1＝θ2。
此时，校正终端通过处理模块80控制信号输入模块60将该两路信号分别输出至模数转换模块70，模数转换模块70中的模数转换器分别对两路信号进行模数转换，得到两路校正波形采样信号。然后，处理模块80将两路校正波形采样信号进行互相关运算，得到相关运算结果。本实施例中，将其中的一路信号作为参考信号，即另一路的信号相对于参考信号会存在因波形发生通道而导致的时延。例如，将信号x1(t)作为参考信号，则信号x2(t)相对于信号x1(t)存在时延d。
因此相关运算结果包括：
R12(τ)＝E[x1(t)x2(t+τ)]＝Rss(τ-d)；
其中，R12(τ)表示与x1(t)和x2(t)之间互相关函数，E[·]表示数学期望，Rss(τ-d)表示x1(t)的自相关函数，τ表示相关运算变量，d表示x2(t)相对于x1(t)的时延。由于，|Rss(τ-d)|≤Rss(0)，当τ-d＝0时，两个信号的相关性最大，因此τ＝d可以作为时延的估计值。
然后将该相关运算结果由时域变换至频域，得到x1(t)和x2(t)之间的互功率谱：
FT[R12(τ)]＝FT[Rss(τ-d)]＝Rss(f)e-j2πfd；
其中，FT表示进行傅里叶变换，f表示校正波形信号的频率。基于该互功率谱可以得到x1(t)和x2(t)之间的相位差，且由于相关运算结果中时域的时移信息转换为频域的相移信息，因此可以得到相位差与频率的关系为：
其中，是x1(t)和x2(t)之间在频率f下的相位差。因此可以得到x1(t)和x2(t)之间时延d为：
理论中的相位差与信号的频率f在一条直线上，但是在实际应用中，相位差和频率的关系可能不是在严格的一条直线上，而是在理论的直线上下进行波动，因此基于单次的相位差和频率所计算出的时延存在误差。
对此，处理模块80可以在通过控制信号多次调整两路信号的频率后，得到多个对应的x1(t)和x2(t)，然后由处理模块80分别得到相关运算结果，以及对应的相位差。例如，多次调整x1(t)和x2(t)的频率，且调整后的频率还是相同，具体如下：
当多次调整x1(t)和x2(t)的频率后，可以得到一系列的f＝[f1,f2…fm]，并由处理模块80计算得到一系列的相位差然后对各个相位差及对应的各个所调整的频率进行拟合，例如使用最小二乘法对相位差和频率值进行线性拟合，从而得到相位差与频率之间的相位函数，即：
其中，b为常数，然后求出斜率值k，理想情况下为k＝2πd，并求出时域的延时值d＝k/2π。
处理模块80将该时延d通过控制信号输出至其中一路信号对应的波形发生器，波形发生器将时延d配置到对应的移相滤波器44后，即可实现对信号x1(t)进行延迟校正，使得任意两台波形发生器出的信号x1(t)和信号x2(t)高精度同步，从而可以实现任意两台波形发生器输出信号的高精度同步，实现输出波形的同相。
处理模块80记录和保存时延d，以作为该任意两台波形发生器的校准数据,后续在该任意两台波形发生器输出任意波形信号时，都可以基于校准数据对其输出的任意波形信号进行延迟校正。
一些实施例中，当波形发生器基于时延d进行延迟校正时，可以将时延d配置到对应的移相滤波器44，并由移相滤波器44实现全部时延的校正。也可以基于波形发生通道10中数模转换器的采样周期，将时延d拆分为该采样周期的整数倍时延和分数倍时延，即：
d＝aT+d2；
其中，T为数模转换器的采样周期，a为大于或等于0的整数，d2为采样周期的分数倍时延。然后处理单元40基于采样周期的整数倍时延，对对应的数字的信号进行移位以实现时延的校正，基于采样周期的分数倍时延，控制移相滤波器44进行时延的校正。本实施例中，将采样周期的整数倍时延通过移位来实现，其实现简单，耗费资源少，而将采样周期的分数倍时延通过移相滤波器44来实现，其可以实现数模转换器的一个分数倍采样周期的延时，从而提高了同步的精确度。
由上述可知，可以对任意两台波形发生器进行延迟校正，当需要对其它的任意两台波形发生器进行延迟校正时，基于该其它的任意两台波形发生器重复上述的延迟校正过程即可。
一些实施例中提供一种多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，应用于多台上述的波形发生器，请参考图4，该方法包括以下步骤。
步骤100：调整模拟的校正波形信号的频率，并计算相位差。所述多台波形发生器中任意一台波形发生器在获取校正终端的第一控制信号时，输出模拟的校正波形信号，并基于所述第一控制信号多次调整所述模拟的校正波形信号的频率，以使得：所述校正终端在所述任意一台波形发生器每次调整后：还输出第二控制信号至另一台波形发生器，使得所述另一台波形发生器基于所述第二控制信号输出所述模拟的校正波形信号；分别获取所述任意一台波形发生器和所述另一台波形发生器输出的所述模拟的校正波形信号，并将两路所述模拟的校正波形信号进行模数转换，以分别得到校正波形采样信号；将两路所述校正波形采样信号进行互相关运算，得到相关运算结果；将所述相关运算结果由时域变换至频域，以得到两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差。
步骤200：计算目标时延。所述校正终端基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，并基于所述相位函数得到目标时延。
步骤300：进行延迟校正。所述任意一台波形发生器获取所述校正终端输出的所述目标时延，并基于所述目标时延对其输出的模拟的校正波形信号进行延迟校正，以使得两路所述模拟的校正波形信号的时延同步。
一些实施例中提供一种多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，应用于多台上述的校正终端，该方法包括以下步骤。
分别输出控制信号至所述多台波形发生器中的任意两台波形发生器，以使得所述任意两台波形发生器分别基于所述控制信号输出模拟的校正波形信号；
多次调整所述任意两台所述波形发生器输出的模拟的校正波形信号的频率，并在每次调整后：
分别获取所述任意两台波形发生器输出的所述模拟的校正波形信号，并将两路所述模拟的校正波形信号进行模数转换，以分别得到校正波形采样信号；将两路所述校正波形采样信号进行互相关运算，得到相关运算结果；将所述相关运算结果由时域变换至频域，以得到两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差；
基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，并基于所述相位函数得到目标时延；
将所述目标时延输出至其中一台所述波形发生器，使得所述其中一台所述波形发生器基于所述目标时延对其输出的模拟的校正波形信号进行延迟校正，使得两路所述模拟的校正波形信号的时延同步。
一些实施例中，所述基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数包括：对各个所述相位差及对应的各个所调整的频率进行拟合，以得到所述相位函数。
一些实施例中提供一种计算机可读存储介质，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现上述的多信号通道延迟校正方法。
本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分功能可以通过硬件的方式实现，也可以通过计算机程序的方式实现。当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘、光盘、硬盘等，通过计算机执行该程序以实现上述功能。例如，将程序存储在设备的存储器中，当通过处理器执行存储器中程序，即可实现上述全部或部分功能。另外，当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序也可以存储在服务器、另一计算机、磁盘、光盘、闪存盘或移动硬盘等存储介质中，通过下载或复制保存到本地设备的存储器中，或对本地设备的系统进行版本更新，当通过处理器执行存储器中的程序时，即可实现上述实施方式中全部或部分功能。
以上应用了具体个例对本申请进行阐述，只是用于帮助理解本申请，并不用以限制本申请。对于本申请所属技术领域的技术人员，依据本申请的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (10)
1.一种多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，其特征在于，应用于多台波形发生器，所述波形发生器用于基于接收到的控制信号输出模拟的波形信号，以及调整所述模拟的波形信号的时延，所述方法包括：
所述多台波形发生器中任意一台波形发生器在获取校正终端的第一控制信号时，输出模拟的校正波形信号，并基于所述第一控制信号多次调整所述模拟的校正波形信号的频率，以使得：
所述校正终端在所述任意一台波形发生器每次调整后：还输出第二控制信号至另一台波形发生器，使得所述另一台波形发生器基于所述第二控制信号输出所述模拟的校正波形信号；分别获取所述任意一台波形发生器和所述另一台波形发生器输出的所述模拟的校正波形信号，并将两路所述模拟的校正波形信号进行模数转换，以分别得到校正波形采样信号；将两路所述校正波形采样信号进行互相关运算，得到相关运算结果；将所述相关运算结果由时域变换至频域，以得到两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差，所述相位差为：
其中，为当前两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差，d为两路所述模拟的校正波形信号之间的时延，f为当前所述模拟的校正波形信号的频率；
所述校正终端基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，并基于所述相位函数得到目标时延；所述任意一台波形发生器获取所述校正终端输出的所述目标时延，并基于所述目标时延对其输出的模拟的校正波形信号进行延迟校正，以使得两路所述模拟的校正波形信号的时延同步。
2.如权利要求1所述的多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，其特征在于，所述相关运算结果包括：
R12(τ)＝e[x1(t)x2(t+τ)]＝Rss(τ-d)；
其中，x1(t)表示所述另一台波形发生器对应的所述校正波形采样信号，x2(t)为所述任意一台波形发生器对应的所述校正波形采样信号，R12(τ)表示与x1(t)和x2(t)之间互相关函数，τ表示相关运算变量，E[·]表示数学期望，Rss(τ-d)表示x1(t)的自相关函数，d表示x2(t)相对于x1(t)的时延。
3.如权利要求2所述的多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，其特征在于，将所述相关运算结果由时域变换至频域，得到x1(t)和x2(t)之间的互功率谱：
FT[R12(τ)]＝FT[Rss(τ-d)]＝Rss(f)e-j2πfd；
其中，FT表示进行傅里叶变换，f表示校正波形信号的频率；
基于所述互功率谱得到所述两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差。
4.如权利要求1-3中任一项所述的多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，其特征在于，所述基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，包括：
对各个所述相位差及对应的各个所调整的频率进行拟合，以得到所述相位函数。
5.一种波形发生器，其特征在于，包括：
通信接口，用于接收外部设备输入的信号；
至少一路波形发生通道，所述波形发生通道用于将其输入端接收的数字的波形信号转换为模拟的波形信号；
至少一路输出通道，所述输出通道用于将其输入端接收的所述模拟的波形信号输出至外部设备；
处理单元，用于生成数字的波形信号，以及用于执行如权利要求1-4任一项所述的方法。
6.如权利要求5所述的波形发生器，其特征在于，所述处理单元包括：
处理器，至少用于输出所述数字的波形信号；
移相滤波器，用于对所述数字的波形信号进行滤波，以对所述数字的波形信号进行延迟校正。
7.如权利要求6所述的波形发生器，其特征在于，所述波形发生通道包括数模转换器，所述数模转换器用于将所述数字的波形信号转换为所述模拟的波形信号；所述对所述数字的波形信号进行延迟校正，包括：
基于所述数模转换器的采样周期，将所述目标时延分为所述采样周期的整数倍时延和分数倍时延；
基于所述分数倍时延，所述移相滤波器用于对所述数字的波形信号进行延迟校正；基于所述整数倍时延，所述处理器用于对所述数字的波形信号进行延迟校正。
8.一种多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，其特征在于，应用于时钟同步的多台波形发生器，所述波形发生器用于基于接收到的控制信号输出模拟的波形信号，以及调整所述模拟的波形信号的时延，所述方法包括：
分别输出控制信号至所述多台波形发生器中的任意两台波形发生器，以使得所述任意两台波形发生器分别基于所述控制信号输出模拟的校正波形信号；
多次调整所述任意两台所述波形发生器输出的模拟的校正波形信号的频率，并在每次调整后：
分别获取所述任意两台波形发生器输出的所述模拟的校正波形信号，并将两路所述模拟的校正波形信号进行模数转换，以分别得到校正波形采样信号；将两路所述校正波形采样信号进行互相关运算，得到相关运算结果；将所述相关运算结果由时域变换至频域，以得到两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差，所述相位差为：
其中，为当前两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差，d为两路所述模拟的校正波形信号之间的时延，f为当前所述模拟的校正波形信号的频率；
基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，并基于所述相位函数得到目标时延；
将所述目标时延输出至其中一台所述波形发生器，使得所述其中一台所述波形发生器基于所述目标时延对其输出的模拟的校正波形信号进行延迟校正，使得两路所述模拟的校正波形信号的时延同步。
9.一种校正终端，其特征在于，包括：
信号输出模块，用于输出控制信号；
信号输入模块，用于接收外部设备输入的信号并输出，或者用于接收外部设备输入的信号并将其中的目标信号输出；
模数转换模块，用于将所述信号输入模块输出的信号进行模数转换；
处理模块，用于执行如权利要求8所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如权利要求1-4以及8中任一项所述的方法。
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