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1、2015年10月宇航计测技术Oct.,2015第35卷第5期JournalofAstronauticMetrologyandMeasurementVol.35,No.5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(2015)05-0045-05中图分类号:TM935文献标识码:A一种基于时间梳技术的高频正弦信号幅值测量方法郑胜峰陈学磊王本轶(浙江工贸职业技术学院电子系,浙江温州325000)摘要本文研究了一种基于时间梳原理的高频正弦信号幅值测量方法,介绍了时间梳原理并详细
2、分析了其特点,并将此原理应用于高频信号的幅值测量中,可以在不满足乃奎斯特采样定理的条件下,用低于被测信号的频率对被测高频信号进行同步采样,避免了高频信号采样的高采样率,结合自相关和多重自相关技术,实现了对高频正弦信号的幅值的准确测量,实验结果表明本文算法对高频信号的幅值测量具有很高的测量准确度,尤其在低信噪比下也有较高的测量准确度,具有较高的工程实用价值。关键词时间梳技术等效采样幅值测量ANewMethodofAmplitudeMeasurementofHighFrequencySinusoidalSignalbasedonTimeCombTech
3、nologyZHENGSheng-fengCHENXue-leiWANGBen-yi(ZhejiangIndustry&TradeVocationalCollege,DepartmentofElectronicalengineering,Wenzhou,Zhejiang325000)AbstractAnewmethodforamplitudemeasurementbasedontimecombtechnologyisintroducedinthispaper.Theprincipleoftimecombisgiven,anditscharacter
4、isticisanalyzed.Theprincipleisusedindataacquisitionofhighfrequency.Equivalentsamplingtechnologyisabstained,avoidinghighsamplingfrequencyandcombinedwithautocorrelationandmultilayerautocorrelationtechnology,ThenamplitudeisdetectedwhentheNyquistsamplingtheoremisnotsatisfied.Simul
5、ationresultsshowsthatthehighresolutionforhighfrequencysignalsespeciallyinlowsignal-noiseratiocondition.KeywordsTimecombtechnologyEquivalentsamplingAmplitudemeasurement1引言得有意义的数据来进行后续处理。在有些无法满足[1]采样频率的情况下测量将变得毫无意义。为了目前对高频甚至特高频率的正弦信号的参数测降低采样率带来的硬件成本问题,我们研究了一种量普遍采用高采样率进行处理,必须满足乃奎
6、斯特基于时间梳原理的高频信号采样技术并将此技术与采样定理的条件下对被测信号进行高频采样才能获自相关和多重自相关结合,可以在不满足乃奎斯特收稿日期:2015-05-04,修回日期:2015-10-31基金项目:浙江工贸职业技术学院教师科技创新项目(G150110)作者简介:郑胜峰(1983-),男,讲师,主要研究方向:高精度电子测量仪器和时频测控技术。·46·宇航计测技术2015年采样定理下,实现对高频信号的低频采样,并提取其都为整数,且不能相等,也就意味着在这些特征点的[4]幅值信息,实验结果表明本文方法对高频正弦信号相互相位差是绝对不能相等的,下
7、面给出证明。的幅值测量具有很高的测量准确度,尤其在低信噪比下也有较高的测量准确度,具有较高的工程实用价值。2基于时间梳原理的等效采样技术2.1时间梳信号产生原理在对周期性信号进行研究的过程中我们发现反图2双频信号相位关系解释图映两信号相互相位关系的最大公因子频率和最小公倍数周期是必须关注的两个重要概念,这两个概念如图2所示,假设在一个T里有两个相同相minc最先由西安电子科技大学周渭教授提出。最大公因位差值△t,我们不妨设t里有a个T,t里有b个112子频率是这样定义的:对于任意的两个频率信号f1T,所以aT=bT,但是在一个T里有AT=BT,A2
8、12minc12和f,f=Af,f=Bf,其中A和B两个互素的正21maxc2maxc和B是两个互素的正整数,所以a和b必
