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1、摇2014年2月宇航计测技术Feb.,2014第34卷摇第1期JournalofAstronauticMetrologyandMeasurementVol.34,No.1試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試文章编号:1000-7202(2014)01-0046-04摇摇摇摇中图分类号:TM835.4摇摇文献标识码:A一种基于时间梳技术的高频正弦信号相位差测量方法郑胜峰摇王本轶摇张佐理摇狄金海(浙江工贸职业技术学院电子系,温州325000)摇摇摘摇要摇本文研究了一种基于时间梳原理
2、的高频正弦信号相位差测量方法,给出了时间梳原理的数学模型,并详细分析了其特点,并将此原理首次应用于高频信号的数据采集中,可以用低频和被测信号构建一种高频等效采样技术,可以在不满足乃奎斯特采样定理下,对被测两路正弦信号进行同步采样,避免了高频信号采样的高采样率,结合多重互相关技术,实现了对高频正弦信号的相位差的高精度测量,实验结果表明本文算法对高频信号对高频正弦信号的相位差测量具有很高的测量精度,尤其在低信噪比下也有较高的测量精度,具有较高的工程实用价值。摇摇关键词摇时间梳摇高频信号摇相位差摇多重相关ANewMethodofPhaseD
3、ifferenceMeasurementofHighFrequencySinusoidalSignalbasedonTimeCombTechnologyZHENGSheng鄄feng摇WANGBen鄄yi摇ZHANGZuo鄄li摇DIJin鄄hai(ZhejiangIndustry&TradeVocationalCollege,DepartmentofElectronicalengineering,Wenzhou325000)摇摇Abstract摇Anewmethodforphasedifferencemeasurementbased
4、ontimecombtechnologyisintro鄄ducedinthispaper.Themathmodeloftimecombisgiven,anditscharacteristicisanalyzed.Theprin鄄cipleisusedindataacquisitionofhighfrequency.Equivalentsamplingtechnologyisabstainedfromlowfrequencyandmeasuredsignal,avoidinghighsamplingfrequencyandcombine
5、dwithmultilayercorrela鄄tiontechnology.ThenphasedifferenceisdetectedwhentheNyquistsamplingtheoremisnotsatisfied.Simulationresultsshowthatthehighresolutionforhighfrequencysignalsespeciallyinlowsignal鄄noiseratiocondition.Itcanbewidelyusedinengineering.摇摇Keywords摇Timecomb摇H
6、ighfrequencysignal摇Phasedifference摇Multilayercorrelation1摇引摇言提高,而且可能在某些场合硬件无法支持如此高的[1,2]采样率。为此本文研究了一种基于时间梳原理在信号处理领域,必须先满足奈斯特奎斯特采的高频正弦信号采样原理,并分析了其特点,并将此样定理的条件下对被测信号进行高频采样才能获得原理首次应用于高频信号的数据采集中,可以用低有意义的数据来对信号进行波形恢复,这样在对高频和被测信号构建一种高频等效采样技术,可以在频信号处理时必须借助高的采样频率,使成本大大不满足奈奎斯特采样
7、定理的条件下,对被测两路正摇第1期摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇一种基于时间梳技术的高频正弦信号相位差测量方法·47·弦信号进行同步采样,避免了高频信号采样的高采那么(1)式重新改写成样率,结合多重互相关技术,实现了对高频正弦信号éêT1忆ùúé1ùé1ùé驻Tùêúêúêú的相位差的高精度测量。实验结果表明本文算法对êT2忆úê2úê2úê2驻Tú高频正弦信号的相位差测量具有很高的测量准确ê左ú=Tê左ú-Tê左ú=ê左ú(3)êú1êú2êúêú度,尤其在低信噪比下也有较高的测量准确度,具有ê左úê左úê左úê左úêêúúêúêúêú较高
8、的工程实用价值。这是一种全新的数据采集技ëTB忆ûëBûëBûëB驻Tû术与相位测量技术的有益结合,也会对信号处理领根据以上分析,对于两频率特殊设置信号间的域和数据采集技术产生一定的影响。相位差关系,两信号间相邻两个相位
