CN104022761A - 一种脉冲调制信号的测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种脉冲调制信号的测试方法，包括以下步骤：(1)脉冲调制信号经过AD采样单元转换为采样的数字信号。(2)由数字变频器，将采样的数字信号生成脉冲基带信号。(3)脉冲基带信号分两路进行处理，第一路用于形成触发脉冲进行数据段控制选取，第二路经数据存储选取控制单元存储至缓存器。(4)包络检波单元，生成整个脉冲调制信号的外形包络。(5)脉冲包络整形单元，将外形包络生成脉冲触发信号。(6)触发参数设置单元，将脉冲触发信号产生触发数据门控信号。(7)数据存储选取控制单元，在门控信号的控制下将相应的脉冲基带信号，输出至脉冲参数分析单元；由脉冲参数分析单元完成脉冲基带信号的计算和分析。
Description
技术领域
本发明涉及一种在信号分析仪中使用的脉冲调制信号的测试方法。
背景技术
目前信号分析仪器都是通过从仪器外部输入一个触发信号，该触发信号的脉冲沿与要分析的信号的时刻一一对应，来触发信号分析仪在该时刻开始扫描采样分析，从而能够使信号分析仪实现对该信号的针对性频谱或信号制式等参数的分析。
现有技术的缺点：需要从信号分析仪的外部输入触发信号，同时该触发信号与要分析的信号的时刻必须准确对应，对于用户自己产生的信号，可以获得这种触发信号，对于外界接收来的时刻变化的脉冲信号，很难获取这种时间上的准确同步触发信号，最多只能知道脉冲或时隙的分配，当用频谱分析功能时所有脉冲的频谱会重叠在一起，无法分析或分辨。
本发明通过软件处理算法自动生成脉冲的形状包络，并整形成相应的触发脉冲，然后通过对触发脉冲的时间长度和相对时刻进行时间设置，从而使仪器实现一系列脉冲中某些预定脉冲的脉内调制信息的分析。
发明内容
本发明的目的是提供一种脉冲调制信号的测试方法，此种测试方法在信号分析仪中使用实现成本低廉，对脉内数据进行选择性的频谱分析或信号分析，非常方便。
本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：
一种脉冲调制信号的测试方法，包括以下步骤：
(1)脉冲调制信号经过AD采样单元，将模拟的脉冲调制信号转换为采样的数字信号；
(2)由数字变频器，将采样的数字信号与时钟同频的正余弦信号进行数字混频并滤波，去掉信号中脉冲载波，生成脉冲基带信号，并降低数据速率便于处理；
(3)脉冲基带信号分两路进行处理，第一路用于形成触发脉冲进行数据段控制选取，脉冲基带信号经过包络检波单元、脉冲包络整形单元、及触发参数设置单元，至数据存储选取控制单元；第二路脉冲基带信号经数据存储选取控制单元存储至缓存器；
(4)包络检波单元，通过最大值检波和低通滤波算法生成整个脉冲调制信号的外形包络；
(5)脉冲包络整形单元，将外形包络通过与预定门限电平的比较生成标准规范的脉冲触发信号；
(6)触发参数设置单元，将脉冲触发信号经过脉冲计数、延时的触发参数设置，产生触发数据门控信号；
(7)数据存储选取控制单元，在门控信号的控制下将缓存器中相应时间段的脉冲基带信号，输出至脉冲参数分析单元；由脉冲参数分析单元完成脉冲基带信号的计算和分析。
优选地，上述测试方法，还包括显示步骤(8)由参数显示单元对计算和分析结果进行显示。
优选地，所述缓存器为大容量SDRAM。
本发明的有益效果是：
发明的实现不需要添加任何硬件电路，不需要外部输入触发信号，能够自动生成所需触发数据门控信号，脉冲基带信号分两路进行处理，使得门控信号对应脉冲的时刻非常准确，同时门控信号的延迟和持续时间能够灵活的通过触发参数设置单元进行设置，从而实现一系列脉冲中脉内数据的准确定位和选取。本发明实现成本低廉，对脉内的数据进行选择性的频谱分析或信号解析，非常方便。
附图说明
图1是脉冲调制信号处理流程图。
图2是输入的脉冲调制信号。
图3是包络检波单元处理后的信号。
图4是脉冲包络整形单元后的触发信号。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
一种脉冲调制信号的测试方法，包括以下步骤：
(1)脉冲调制信号经过AD采样单元，将模拟的脉冲调制信号转换为采样的数字信号。
(2)由数字变频器，将采样的数字信号与时钟同频的正余弦信号进行数字混频并滤波，去掉信号中脉冲载波，生成脉冲基带信号，并降低数据速率便于处理。
(3)脉冲基带信号分两路进行处理，第一路用于形成触发脉冲进行数据段控制选取，脉冲基带信号经过包络检波单元、脉冲包络整形单元、及触发参数设置单元，至数据存储选取控制单元；第二路脉冲基带信号经数据存储选取控制单元存储至缓存器，缓存器优选大容量SDRAM。
(4)包络检波单元，通过最大值检波和低通滤波算法生成整个脉冲调制信号的外形包络。
(5)脉冲包络整形单元，将外形包络通过与预定门限电平的比较生成标准规范的脉冲触发信号。
(6)触发参数设置单元，将脉冲触发信号经过脉冲计数、延时的触发参数设置，产生触发数据门控信号。
(7)数据存储选取控制单元，在门控信号的控制下将缓存器中相应时间段的脉冲基带信号，输出至脉冲参数分析单元；由脉冲参数分析单元完成脉冲基带信号的计算和分析。
(8)由参数显示单元对计算和分析结果进行显示。
本发明实现的关键在于将输入的脉冲调制信号采样后下变频获取基带数据，然后分为两路，一路用于产生触发电平，另一路用于最终的信号分析，由输入信号本身产生触发门控电平，从而不需要任何的外部触发信号，就能实现精确的时刻对应，从而准确选取脉内某些时段的数据进行信号分析或频谱分析。
如图1所示，脉冲调制信号经AD采样单元后转换为一系列的采样数据，在数字变频器经过混频去除脉冲载波，形成脉冲基带数据，再分为两路进行处理，一路用于形成触发脉冲进行数据段控制选取，另一路存入缓存器，进行延时和存储。一路脉冲基带数据在包络检波单元内经过最大值检波和低通滤波，生成脉冲调制信号的外包络，再经过脉冲包络整形单元，整形为一串脉冲触发电平，该电平在脉冲计数、延时等触发参数设置单元综合用户多种参数的设置，形成触发数据门控信号，该触发数据门控信号再用于数据存储选取控制单元从缓存器中选取预定脉内数据进行脉冲参数分析。
另一路同样的脉冲基带数据由数据存储选取控制单元控制，存入缓存器中，再由触发数据门控信号的高电平选择相应数据输出到脉冲参数分析单元，实现脉内参数的分析。
如图2所示的脉冲调制信号，如果采用传统的信号分析仪，无法实现有选择性的针对脉冲内部的信号分析或频谱分析，更无法实现可选择性的某些脉冲内部的信号分析或频谱分析。本发明中脉冲调制信号首先经过数字变频器，去掉载波频率然后再经过包络检波单元，在其中首先经过最大值检波然后再经过低通滤波去掉高频成分，整形为如图3所示的一系列脉冲信号，每个脉冲的时刻和时间宽度对应图2中的脉冲,其中可以看出图3中脉冲的纹波比较大。用户设置触发电平，在脉冲包络整形单元内，通过一个幅度比较器，对脉冲包络电平和触发电平进行比较，比该触发电平高的信号部分变为脉冲的高电平，比触发电平低的部分变为脉冲的低电平，这样脉冲中的纹波就被过滤掉了，只剩下与包含脉内信息持续时间对应的脉冲触发电平信号，从而产生了如图4所示的标准规范的脉冲触发信号。
在所生成的脉冲触发信号的基础上，经过脉冲计数、延时等触发参数设置单元，再综合用户的一系列时间参数如延迟时间、预触发提前时间等设置后，产生触发数据门控信号，该门控信号的高电平对应于用户选定的脉内数据或脉间数据，数据存储选取控制单元在门控信号的控制下将相应时间段的脉冲数据，输出到脉冲参数分析单元，在该单元最终完成脉冲脉内参数的分析，分析结果输出到参数显示单元，最终完成了用户预定脉冲脉内信息的分析。
该发明保证了用于选取脉冲数据的门控触发信号与输入的脉冲调制信号的同步，并且相对时刻可以灵活设置，从而保证了脉冲的脉内数据选取的灵活性和准确性，实现了一系列脉冲中任意脉冲的任意时间段脉内数据的分析。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种脉冲调制信号的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)脉冲调制信号经过AD采样单元，将模拟的脉冲调制信号转换为采样的数字信号；
(2)由数字变频器，将采样的数字信号与时钟同频的正余弦信号进行数字混频并滤波，去掉信号中脉冲载波，生成脉冲基带信号，并降低数据速率便于处理；
(3)脉冲基带信号分两路进行处理，第一路用于形成触发脉冲进行数据段控制选取，脉冲基带信号经过包络检波单元、脉冲包络整形单元、及触发参数设置单元，至数据存储选取控制单元；第二路脉冲基带信号经数据存储选取控制单元存储至缓存器；
(4)包络检波单元，通过最大值检波和低通滤波算法生成整个脉冲调制信号的外形包络；
(5)脉冲包络整形单元，将外形包络通过与预定门限电平的比较生成标准规范的脉冲触发信号；
(6)触发参数设置单元，将脉冲触发信号经过脉冲计数、延时的触发参数设置，产生触发数据门控信号；
(7)数据存储选取控制单元，在门控信号的控制下将缓存器中相应时间段的脉冲基带信号，输出至脉冲参数分析单元；由脉冲参数分析单元完成脉冲基带信号的计算和分析。
2.根据权利要求1所述的一种脉冲调制信号的测试方法，其特征在于，还包括显示步骤(8)由参数显示单元对计算和分析结果进行显示。
3.根据权利要求1或2所述的一种脉冲调制信号的测试方法，其特征在于，所述缓存器为大容量SDRAM。
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