CN117388811A - 半实物注入仿真系统的多通道校准设备及校准方法 - Google Patents

半实物注入仿真系统的多通道校准设备及校准方法 Download PDF

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CN117388811A CN202311526426.6A CN202311526426A CN117388811A CN 117388811 A CN117388811 A CN 117388811A CN 202311526426 A CN202311526426 A CN 202311526426A CN 117388811 A CN117388811 A CN 117388811A
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游灏
刘睿琼
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CETC 29 Research Institute
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Abstract

本发明公开了一种半实物注入仿真系统的多通道校准设备及校准方法,该多通道校准设备包括:每个校准通路切换器的输入端与时相差模拟设备的每个通道输出端连接,每个校准通路切换器的输出端分别与一个信号路由分配器的输入端以及被测设备的一个输入接口连接;每个信号路由分配器的输出端分别与多通道相位标校设备的一个输入通道、多通道时延标校设备的一个输入通道连接;每个校准通路切换器、多通道相位标校设备、多通道时延标校设备分别通过通信及控制电路与仿真装置通信连接,完成时相差模拟设备各个通道间信号的一致性以及初始相位的校准,使到达被测设备端口的信号幅相、时差一致性满足系统要求。

Description

半实物注入仿真系统的多通道校准设备及校准方法
技术领域
本发明涉及雷达目标信号模拟技术领域,特别是一种半实物注入仿真系统的多通道校准设备及校准方法。
背景技术
在雷达信号模拟过程中,一般采用时相差模拟设备对信号进行仿真,然后将信号发送出去使被测设备的天线可以接收到。但是时相差模拟设备的通道数量多,在频繁的换线接线操作过程中,很容易影响通道间信号的一致性。对于一些被测试设备,例如测向干涉仪来说,一般是对产生的目标信号的信号特征及来波方向进行捕获和测试。测向干涉仪测向的实质,是利用无线电波在测向基线上形成的相位差来确定来波方向。其主要利用天线阵元获取入射波相位分布来测向。即通过比较获取的入射波相位分布与事先已存的各方位、各频率来波相位分布的相似性,得到入射波的方向。因此,对于来波信号的时相差的准确度要求较高。
由于一般时相差模拟设备开机后,其各个通道的初始相位存在随机特性,若直接使用未经调校的时相差模拟设备,导致发送至被测设备中的信号相位不准确,会影响整个系统的测试精度,因此,需要对时相差模拟设备进行标校,避免频繁的换线接线操作影响通道间信号的一致性以及开机后初始相位不一致的情况。
发明内容
鉴于此,本发明提供一种半实物注入仿真系统的多通道校准设备及校准方法。
本发明公开了一种半实物注入仿真系统的多通道校准设备,其包括时相差模拟设备、仿真装置、被测设备和多通道校准设备;时相差模拟设备通过多通道校准设备与被测设备连接;仿真装置分别与时相差模拟设备和多通道校准设备连接;
时相差模拟设备,用于接收仿真装置下发的模式控制信号,根据模式控制信号设置时相差模拟设备的波形模式,并根据波形模式生成对应的待测试信号,将每个待测试信号通过对应的输出通道发送至多通道校准设备的对应通道中;
多通道校准设备,用于接收仿真装置下发的切换控制信号,并根据切换控制信号,将接收到的待测试信号发送到对应的通路中;通路包括输出至多通道校准设备输出端的输出通路和输出至多通道校准设备监测端的测试通路;
仿真装置,用于生成时相差模拟设备校准模式的模式控制信号以及多通道校准设备切换通路的切换控制信号。
进一步地,所述仿真装置,还具体用于:
接收待测试信号从多通道校准设备的输入端到输出端的输出时延、输出相位和输出幅度,以及待测试信号从多通道校准设备的输入端到监测端的测试时延、测试相位和测试幅度;
根据测试时延、测试相位、测试幅度、输出时延、输出相位和输出幅度,计算每个通道的时延差、相位差和幅度差,选取第一个通道的时延差、相位差和幅度差分别作为时延标定值、相位标定值和幅度标定值;
根据时延标定值、相位标定值和幅度标定值分别调整每个通道的时延差、相位差和幅度差;获得各个通道需要调整的时延补偿值、相位补偿值和幅度补偿值;
将各个通道需要调整的时延补偿值、相位补偿值和幅度补偿值反馈至时相差模拟设备。
进一步地,所述时相差模拟设备,还用于根据时延补偿值、相位补偿值和幅度补偿值调整各个通道的时延、相位和幅度。
进一步地,所述多通道校准设备包括:
校准通路切换器,用于根据仿真装置下发的切换控制信号,将待测试信号输出至对应的通路,通路包括将待测试信号输出至多通道校准设备输出端的输出通路和输出至信号路由分配器的测试通路;将待测试信号经过输出通路后的输出时延、输出相位和输出幅度发送至仿真装置;
信号路由分配器,用于根据待测试信号的波形模式为待测试信号分配校准通路,校准通路包括输出至多通道时延标校设备的时延校正通路和输出至多通道相位标校设备的幅相校准通路;
多通道时延标校设备,用于获得待测试信号从校准通路切换器的输入端到达多通道时延标校设备输入通道的测试时延;将各个通道的测试时延发送至仿真装置;
多通道相位标校设备,用于获取待测试信号从校准通路切换器的输入端到达多通道相位标校设备输入通道的测试相位和测试幅度,将各个通道的测试相位和测试幅度发送至仿真装置。
进一步地,每个校准通路切换器的输入端与时相差模拟设备的每个通道输出端连接,每个校准通路切换器的输出端分别与一个信号路由分配器的输入端以及被测设备的一个输入接口连接;
每个信号路由分配器的输出端分别与多通道相位标校设备的一个输入通道、多通道时延标校设备的一个输入通道连接;
每个校准通路切换器、多通道相位标校设备、多通道时延标校设备分别通过通信及控制电路与仿真装置通信连接。
进一步地,每个校准通路切换器均包括第一切换开关,每个第一切换开关的输入端与时相差模拟设备的每个通道输出端连接,每个第一切换开关的两个输出端分别与一个信号路由分配器的输入端以及被测设备的一个输入接口连接;
每个信号路由分配器包括一分二功分器,一分二功分器的输入端连接第一切换开关的一个输出端,一分二功分器的两个输出端分别与多通道相位标校设备的一个输入通道、多通道时延标校设备的一个输入通道连接。
进一步地,多通道时延标校设备包括多通道示波器、第二切换开关和第三切换开关;
每个一分二功分器的一个输出端连接第二切换开关的一个输入端,第二切换开关的输出端均连接至第三切换开关的输入端,第三切换开关的输出端分别对应连接至多通道示波器的每个输入端。
本发明还公开了一种半实物注入仿真系统的多通道校准方法,其包括:
步骤1:时延校准:基于每个通道需要调整的时延补偿值,使时相差模拟设备的所有通道的脉冲沿完全重合;
步骤2:幅相校准:基于每个通道需要调整的相位补偿值和幅度差补偿值,使时相差模拟设备的所有通道的信号相位幅度一致。
进一步地,所述步骤1包括:
步骤11:设置时相差模拟设备为脉冲模式,使时相差模拟设备的每个通道均输出一个低占空比的脉冲信号;
步骤12:分别获得每个脉冲信号从多通道校准设备对应通道的输入端到对应输出端的输出时延,以及从多通道校准设备对应通道的输入端到对应监测端的测试时延,计算输出时延和测试时延的差值,得到每个通道脉冲信号的时延差,将第一个通道脉冲信号的时延差作为时延标定值;将其他所有通道脉冲的时延差与时延标定值进行比较,得到每个通道需要调整的时延补偿值;
步骤13:根据每个通道需要调整的时延补偿值,反馈调整时相差模拟设备的内置时延,使得所有通道的脉冲沿完全重合。
进一步地,所述步骤2包括:
步骤21:设置时相差模拟设备为连续波模式,使时相差模拟设备的每个通道均输出一个连续波信号;
步骤22:分别获得每个连续波信号从多通道校准设备对应通道的输入端到对应输出端的输出相位和输出幅度,以及从多通道校准设备对应通道的输入端到对应监测端的测试相位和测试幅度,计算输出相位和测试相位的差值,输出幅度和测试幅度的差值,得到每个通道连续波信号的相位差和幅度差;将第一个通道连续波信号的相位差和幅度差分别作为相位标定值和幅度标定值;将其他所有通道信号的相位差和幅度差分别与相位标定值和幅度标定值进行比较,得到每个通道需要调整的相位补偿值和幅度差补偿值;
步骤23:根据每个通道需要调整的相位补偿值和幅度差补偿值,反馈调整时相差模拟设备的内置相位值和幅度,使得所有通道的信号相位幅度一致。
由于采用了上述技术方案,本发明具有如下的优点:能够完成时相差模拟设备各个通道间信号的一致性以及初始相位的校准,实现到达被测设备端口的信号幅相、时差一致性满足系统要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明实施例中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中被测设备模拟仿真系统;
图2为本发明实施例提供的一种半实物注入仿真标校设备功能电路示意图;
图3为本发明实施例提供的一种半实物注入仿真标校设备电路连接示意图;
图4为本发明实施例提供的一种半实物注入仿真系统的时延校准方法流程图;
图5为本发明实施例提供的一种半实物注入仿真系统的幅相校准方法流程图。
具体实施方式
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,都属于本发明保护的范围。
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。
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。
在介绍本发明的技术方案之前,先对需要涉及的概念进行说明:
本发明中被测设备可以为测向干涉仪,其主要采用测向干涉仪测向体制,对产生的目标信号的信号特征及来波方向进行捕获和测试。测向干涉仪测向的实质,是利用无线电波在测向基线上形成的相位差来确定来波方向。其主要利用天线阵元获取入射波相位分布来测向。即通过比较获取的入射波相位分布与事先已存的各方位、各频率来波相位分布的相似性,来得到入射波的方向。
一般测向干涉仪中设置了侦查设备,侦查设备主要包括多通道天线、同步多通道接收机、数字信号处理设备、终端显示设备组成。如图1所示,对于被测设备性能的测试,一般是模拟设备生成信号由发射天线发射,接着,多通道天线分别接收模拟的发射信号,根据对接收到的发射信号的入射波进行分析得到解算结果。因此,在对被测设备进行模拟测试时,时相差模拟设备的相位一致性十分重要,若由于频繁的换线接线操作导致通道间信号的不一致或直接使用开机后的时相差模拟设备,会导致设备输出通道的初始相位不一致。从而影响模拟各个通道发送相参射频信号时,各个通道件的相参射频信号的相位与设计的相位不一致,影响系统对被测设备的测试精度,不能真实反映被测设备的特性。
为此,参见图2,本申请提供了一种半实物注入仿真系统的多通道校准设备的实施例,其包括时相差模拟设备、仿真装置、被测设备和多通道校准设备;时相差模拟设备通过多通道校准设备与被测设备连接;仿真装置分别与时相差模拟设备和多通道校准设备连接;
时相差模拟设备,用于接收仿真装置下发的模式控制信号,根据模式控制信号设置时相差模拟设备的波形模式,并根据波形模式生成对应的待测试信号,将每个待测试信号通过对应的输出通道发送至多通道校准设备的对应通道中;
多通道校准设备,用于接收仿真装置下发的切换控制信号,并根据切换控制信号,将接收到的待测试信号发送到对应的通路中;通路包括输出至多通道校准设备输出端的输出通路和输出至多通道校准设备监测端的测试通路;
仿真装置,用于生成时相差模拟设备校准模式的模式控制信号以及多通道校准设备切换通路的切换控制信号。
本实施例中,所述仿真装置,还具体用于:
接收待测试信号从多通道校准设备的输入端到输出端的输出时延、输出相位和输出幅度,以及待测试信号从多通道校准设备的输入端到监测端的测试时延、测试相位和测试幅度;
根据测试时延、测试相位、测试幅度、输出时延、输出相位和输出幅度,计算每个通道的时延差、相位差和幅度差,选取第一个通道的时延差、相位差和幅度差分别作为时延标定值、相位标定值和幅度标定值;
根据时延标定值、相位标定值和幅度标定值分别调整每个通道的时延差、相位差和幅度差;获得各个通道需要调整的时延补偿值、相位补偿值和幅度补偿值;
将各个通道需要调整的时延补偿值、相位补偿值和幅度补偿值反馈至时相差模拟设备。
本实施例中,所述时相差模拟设备,还用于根据时延补偿值、相位补偿值和幅度补偿值调整各个通道的时延、相位和幅度。
本实施例中,所述多通道校准设备包括:
校准通路切换器,用于根据仿真装置下发的切换控制信号,将待测试信号输出至对应的通路,通路包括将待测试信号输出至多通道校准设备输出端的输出通路和输出至信号路由分配器的测试通路;将待测试信号经过输出通路后的输出时延、输出相位和输出幅度发送至仿真装置;
信号路由分配器,用于根据待测试信号的波形模式为待测试信号分配校准通路,校准通路包括输出至多通道时延标校设备的时延校正通路和输出至多通道相位标校设备的幅相校准通路;
多通道时延标校设备,用于获得待测试信号从校准通路切换器的输入端到达多通道时延标校设备输入通道的测试时延;将各个通道的测试时延发送至仿真装置;
多通道相位标校设备,用于获取待测试信号从校准通路切换器的输入端到达多通道相位标校设备输入通道的测试相位和测试幅度,将各个通道的测试相位和测试幅度发送至仿真装置。
本实施例中,每个校准通路切换器的输入端与时相差模拟设备的每个通道输出端连接,每个校准通路切换器的输出端分别与一个信号路由分配器的输入端以及被测设备的一个输入接口连接;
每个信号路由分配器的输出端分别与多通道相位标校设备的一个输入通道、多通道时延标校设备的一个输入通道连接;
每个校准通路切换器、多通道相位标校设备、多通道时延标校设备分别通过通信及控制电路与仿真装置通信连接。
本实施例中,每个校准通路切换器均包括第一切换开关,每个第一切换开关的输入端与时相差模拟设备的每个通道输出端连接,每个第一切换开关的两个输出端分别与一个信号路由分配器的输入端以及被测设备的一个输入接口连接;
每个信号路由分配器包括一分二功分器,一分二功分器的输入端连接第一切换开关的一个输出端,一分二功分器的两个输出端分别与多通道相位标校设备的一个输入通道、多通道时延标校设备的一个输入通道连接。
本实施例中,多通道时延标校设备包括多通道示波器、第二切换开关和第三切换开关;
每个一分二功分器的一个输出端连接第二切换开关的一个输入端,第二切换开关的输出端均连接至第三切换开关的输入端,第三切换开关的输出端分别对应连接至多通道示波器的每个输入端。
为了实现对每个通道信号时延、相位幅度的调整,本实施例中,配置了8通道的矢量网络分析仪作为多通道相位标校设备和4通道的示波器作为时延标校设备,支撑系统完成幅相/时差的校准。具体地,如图3所示,多通道时延标校设备包括多通道示波器、第二切换开关和第三切换开关,每个一分二功分器的一个输出端均连接至第二切换开关的一个输入端,第二切换开关的输出端均连接至第三切换开关的输入端,第三切换开关的输出端分别对应连接至多通道示波器的每个输入端。
可以理解的是,如图3所示,以8通道的时相差模拟设备为例,由于配置了8通道的矢量网络分析仪作为多通道相位标校设备和4通道的示波器作为多通道实验标校设备,支撑系统完成幅相/时差的校准。则对应地设置八个第一切换开关(SPDT1#、SPDT2#....、SPDT8#)、八个一分二功分器(功分器1、功分器2、…、功分器8),且第一切换开关均采用单刀双掷开关,第一切换开关的输入端连接时相差模拟设备的一个通道,输出接口J1连接被测设备的一个输入通道,J2连接一个一分二功分器的输入端,功分器的两个输出端一个连接矢量网络分析仪的一个输入通道;另一端连接第二切换开关SP8T 9#,第二切换开关具有八个输入接口和一个输出接口,输出接口连接第三切换开关SP4T 10#,第三切换开关具有一个输入接口和四个输出接口,输出接口分别与示波器的输入接口一一连接。同时仿真装置支持校准,具备控制多通道校准设备内部的校准通路切换、数据导入导出、校准补偿计算功能。
在时相差模拟设备与被测设备之间通过多通道校准设备的信号路由分配功能将信号分配到每一个通道,通过内部开关切换完成所有通道的校准,简化操作的同时降低人为因素对信号质量的影响。通过多通道校准设备和仿真装置的校准功能配合,完成多通道相参信号的校准,最后实现到达被测设备端口的信号幅相、时差一致性满足系统要求。
如图4和图5所示,本发明还提供了一种半实物注入仿真系统的多通道校准方法的实施例,其应用于仿真装置中(每次时相差模拟设备上电校准),本实施例包括以下步骤:
S1、时延校准(如图4所示):
S11、设置时相差模拟设备为脉冲模式,使时相差模拟设备的每个通道均输出一个低占空比的脉冲信号;
S12、分别获得每个脉冲信号从多通道校准设备对应通道的输入端到对应输出端的输出时延、从多通道校准设备对应通道的输入端到对应监测端的测试时延,计算输出时延和测试时延的差值,得到每个通道脉冲信号的时延差,将第一个通道脉冲信号的时延差作为时延标定值;
具体地,输出端为校准通路切换器输出至被测设备的输出端,监测端为多通道时延标校设备的输入通道;
S13、将其他所有通道脉冲的时延差与时延标定值进行比较,得到每个通道需要调整的时延补偿值;
S14、根据每个通道需要调整的时延补偿值,反馈调整时相差模拟设备的内置时延,使得所有通道的脉冲沿完全重合;
S2、幅相校准(如图5所示):
S21、设置时相差模拟设备为连续波模式,使时相差模拟设备的每个通道均输出一个连续波信号;
S22、分别获得每个连续波信号从多通道校准设备对应通道的输入端到对应输出端的输出相位和输出幅度、从多通道校准设备对应通道的输入端到对应监测端的测试相位和测试幅度,计算输出相位和测试相位的差值,输出幅度和测试幅度的差值,得到每个通道连续波信号的相位差和幅度差;将第一个通道连续波信号的相位差和幅度差分别作为相位标定值和幅度标定值;
S23、将其他所有通道信号的相位差和幅度差分别与相位标定值和幅度标定值进行比较,得到每个通道需要调整的相位补偿值和幅度差补偿值;
S24、根据每个通道需要调整的相位补偿值和幅度差补偿值,反馈调整时相差模拟设备的内置相位值和幅度,使得所有通道的信号相位幅度一致。保证被测设备连接口面的幅相关系。
为了便于理解,本发明给出了一个更为具体的示例:
校准方法的执行装置为仿真装置,在本发明中,仿真装置为上位机等具有计算功能的设备,为了完成对时相差设备的校准,先设置测试频率,在测试频率F1下,通过控制第一切换开关、第二切换开关和第三切换开关,分别获得测试信号从多通道校准设备第一个通道的输入端IN1到输出到被测设备的输出端OUT1的输出时延T1、输出相位Q1和输出幅度A1,以及测试信号从多通道校准设备第一个通道的输入端IN1到对应监测端(多通道时延标校设备或多通道相位标校设备)监测1的测试时延T2、测试相位Q2和测试幅度A2;监测端为多通道时延标校设备或多通道相位标校设备的输入端,T2为测试信号从多通道校准设备第一个通道的输入端到多通道时延标校设备输入端的测试时延;Q2和A2为测试信号从多通道校准设备第一个通道的输入端到多通道相位标校设备输入端的相位和幅度。
分别计算输出时延和测试时延的时延差值、输出相位和测试相位的相位差值以及输出幅度和测试幅度的幅度差值;
将时延差值的绝对值作为时延标定值,将相位差值的绝对值作为相位标定值,幅度差值的绝对值作为幅度标定值。
如表1所示,在频率F1条件下,可以测得输入口与输出接口(含电缆)之间的时延差T1,幅度差A1、相位差Q1,同理可以测得输入口与监测端口之间的时延差T2,幅度差A2、相位差Q2。则可将监测端口与输出端口之间的差值(T2-T1,A2-A1,Q2-Q1),将其去负号作为系统软件的反向补偿值,即为(T1-T2,A1-A2,Q1-Q2)。整个多通道校准设备的其它通道都以第一通道作为参考和基准进行补偿和修正。
表1测试表
频率F1 时延 幅度 相位
输入IN1-输出OUT1 T1 A1 Q1
输入IN1-监测1 T2 A2 Q2
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半实物注入仿真系统的多通道校准设备,其特征在于,包括时相差模拟设备、仿真装置、被测设备和多通道校准设备;时相差模拟设备通过多通道校准设备与被测设备连接;仿真装置分别与时相差模拟设备和多通道校准设备连接;
时相差模拟设备,用于接收仿真装置下发的模式控制信号,根据模式控制信号设置时相差模拟设备的波形模式,并根据波形模式生成对应的待测试信号,将每个待测试信号通过对应的输出通道发送至多通道校准设备的对应通道中;
多通道校准设备,用于接收仿真装置下发的切换控制信号,并根据切换控制信号,将接收到的待测试信号发送到对应的通路中;通路包括输出至多通道校准设备输出端的输出通路和输出至多通道校准设备监测端的测试通路;
仿真装置,用于生成时相差模拟设备校准模式的模式控制信号以及多通道校准设备切换通路的切换控制信号。
2.根据权利要求1所述的半实物注入仿真系统的多通道校准设备,其特征在于,所述仿真装置,还具体用于:
接收待测试信号从多通道校准设备的输入端到输出端的输出时延、输出相位和输出幅度,以及待测试信号从多通道校准设备的输入端到监测端的测试时延、测试相位和测试幅度;
根据测试时延、测试相位、测试幅度、输出时延、输出相位和输出幅度,计算每个通道的时延差、相位差和幅度差,选取第一个通道的时延差、相位差和幅度差分别作为时延标定值、相位标定值和幅度标定值;
根据时延标定值、相位标定值和幅度标定值分别调整每个通道的时延差、相位差和幅度差;获得各个通道需要调整的时延补偿值、相位补偿值和幅度补偿值;
将各个通道需要调整的时延补偿值、相位补偿值和幅度补偿值反馈至时相差模拟设备。
3.根据权利要求1所述的半实物注入仿真系统的多通道校准设备,其特征在于,所述时相差模拟设备,还用于根据时延补偿值、相位补偿值和幅度补偿值调整各个通道的时延、相位和幅度。
4.根据权利要求1所述的半实物注入仿真系统的多通道校准设备,其特征在于,所述多通道校准设备包括:
校准通路切换器,用于根据仿真装置下发的切换控制信号,将待测试信号输出至对应的通路,通路包括将待测试信号输出至多通道校准设备输出端的输出通路和输出至信号路由分配器的测试通路;将待测试信号经过输出通路后的输出时延、输出相位和输出幅度发送至仿真装置;
信号路由分配器,用于根据待测试信号的波形模式为待测试信号分配校准通路,校准通路包括输出至多通道时延标校设备的时延校正通路和输出至多通道相位标校设备的幅相校准通路;
多通道时延标校设备,用于获得待测试信号从校准通路切换器的输入端到达多通道时延标校设备输入通道的测试时延;将各个通道的测试时延发送至仿真装置;
多通道相位标校设备,用于获取待测试信号从校准通路切换器的输入端到达多通道相位标校设备输入通道的测试相位和测试幅度,将各个通道的测试相位和测试幅度发送至仿真装置。
5.根据权利要求4所述的半实物注入仿真系统的多通道校准设备,其特征在于,每个校准通路切换器的输入端与时相差模拟设备的每个通道输出端连接,每个校准通路切换器的输出端分别与一个信号路由分配器的输入端以及被测设备的一个输入接口连接;
每个信号路由分配器的输出端分别与多通道相位标校设备的一个输入通道、多通道时延标校设备的一个输入通道连接;
每个校准通路切换器、多通道相位标校设备、多通道时延标校设备分别通过通信及控制电路与仿真装置通信连接。
6.根据权利要求4所述的半实物注入仿真系统的多通道校准设备,其特征在于,每个校准通路切换器均包括第一切换开关,每个第一切换开关的输入端与时相差模拟设备的每个通道输出端连接,每个第一切换开关的两个输出端分别与一个信号路由分配器的输入端以及被测设备的一个输入接口连接;
每个信号路由分配器包括一分二功分器,一分二功分器的输入端连接第一切换开关的一个输出端,一分二功分器的两个输出端分别与多通道相位标校设备的一个输入通道、多通道时延标校设备的一个输入通道连接。
7.根据权利要求4所述的半实物注入仿真系统的多通道校准设备,其特征在于,多通道时延标校设备包括多通道示波器、第二切换开关和第三切换开关;
每个一分二功分器的一个输出端连接第二切换开关的一个输入端,第二切换开关的输出端均连接至第三切换开关的输入端,第三切换开关的输出端分别对应连接至多通道示波器的每个输入端。
8.一种半实物注入仿真系统的多通道校准方法,其特征在于,包括:
步骤1:时延校准:基于每个通道需要调整的时延补偿值,使时相差模拟设备的所有通道的脉冲沿完全重合;
步骤2:幅相校准:基于每个通道需要调整的相位补偿值和幅度差补偿值,使时相差模拟设备的所有通道的信号相位幅度一致。
9.根据权利要求8所述的半实物注入仿真系统的多通道校准方法,其特征在于,所述步骤1包括:
步骤11:设置时相差模拟设备为脉冲模式,使时相差模拟设备的每个通道均输出一个低占空比的脉冲信号;
步骤12:分别获得每个脉冲信号从多通道校准设备对应通道的输入端到对应输出端的输出时延,以及从多通道校准设备对应通道的输入端到对应监测端的测试时延,计算输出时延和测试时延的差值,得到每个通道脉冲信号的时延差,将第一个通道脉冲信号的时延差作为时延标定值;将其他所有通道脉冲的时延差与时延标定值进行比较,得到每个通道需要调整的时延补偿值;
步骤13:根据每个通道需要调整的时延补偿值,反馈调整时相差模拟设备的内置时延,使得所有通道的脉冲沿完全重合。
10.根据权利要求8所述的半实物注入仿真系统的多通道校准方法,其特征在于,所述步骤2包括:
步骤21:设置时相差模拟设备为连续波模式,使时相差模拟设备的每个通道均输出一个连续波信号;
步骤22:分别获得每个连续波信号从多通道校准设备对应通道的输入端到对应输出端的输出相位和输出幅度,以及从多通道校准设备对应通道的输入端到对应监测端的测试相位和测试幅度,计算输出相位和测试相位的差值,输出幅度和测试幅度的差值,得到每个通道连续波信号的相位差和幅度差;将第一个通道连续波信号的相位差和幅度差分别作为相位标定值和幅度标定值;将其他所有通道信号的相位差和幅度差分别与相位标定值和幅度标定值进行比较,得到每个通道需要调整的相位补偿值和幅度差补偿值;
步骤23:根据每个通道需要调整的相位补偿值和幅度差补偿值,反馈调整时相差模拟设备的内置相位值和幅度,使得所有通道的信号相位幅度一致。
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