周期性信號(hào)的高精密相位處理技術(shù)研究
本文選題:相位處理 + 頻率測(cè)量。 參考:《西安電子科技大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:相位是時(shí)間頻率中最重要的參數(shù),相位信息處理廣泛應(yīng)用于涉及頻率測(cè)量和控制的領(lǐng)域,相位處理的好壞直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的精度。針對(duì)傳統(tǒng)相位處理方法的不足,本文提出了一種對(duì)任意頻率信號(hào)直接高分辨率、相位連續(xù)的頻率測(cè)量方法。并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出了一種在寬頻率范圍內(nèi)能夠直接測(cè)量周期性信號(hào)相位信息的方法。本文在深入理解信號(hào)間相位變化關(guān)系及相檢寬帶測(cè)頻方案的基礎(chǔ)上,將邊沿效應(yīng)提高測(cè)量分辨率的思想應(yīng)用到頻率測(cè)量中。在本文的測(cè)頻方案中,當(dāng)被測(cè)為復(fù)雜頻率信號(hào)時(shí),嘗試對(duì)重合檢測(cè)產(chǎn)生的離散模糊區(qū)直接處理,實(shí)現(xiàn)了對(duì)任意頻率信號(hào)的直接高分辨率測(cè)量。并將結(jié)果與基于傳統(tǒng)群相位關(guān)系、采用DDS頻率變換的邊沿效應(yīng)測(cè)頻方法進(jìn)行了對(duì)比。進(jìn)一步本文對(duì)相檢寬帶測(cè)頻技術(shù)本身的特點(diǎn)加以利用,實(shí)現(xiàn)了相位連續(xù)的頻率測(cè)量。并且把閘門無(wú)間隔的相鄰兩次測(cè)量中包含的數(shù)據(jù)信息聯(lián)系起來(lái),通過(guò)引入另一理想?yún)⒖夹盘?hào)的方式,實(shí)現(xiàn)了被測(cè)信號(hào)相位信息的恢復(fù)以及信號(hào)間相位的長(zhǎng)時(shí)間累積比對(duì)和控制。本文對(duì)提出的新的相位處理方法進(jìn)行了充分的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,并說(shuō)明了具體的軟硬件實(shí)現(xiàn)過(guò)程。通過(guò)對(duì)樣機(jī)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本文提出的對(duì)復(fù)雜頻率直接測(cè)量的方法測(cè)量分辨率可以達(dá)到10-12/s量級(jí)。對(duì)任意頻率關(guān)系信號(hào)之間互相鎖定時(shí)系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定度指標(biāo)能達(dá)到10-16/10,000s。
[Abstract]:Phase is the most important parameter in time and frequency. Phase information processing is widely used in the field of frequency measurement and control. The quality of phase processing directly affects the accuracy of the whole system.Aiming at the shortage of traditional phase processing method, this paper presents a frequency measurement method with direct high resolution and continuous phase for arbitrary frequency signals.On the basis of this, a method to measure the phase information of periodic signals in a wide frequency range is proposed.The results are compared with the frequency measurement method using DDS frequency transform based on the traditional group phase relationship.Furthermore, this paper makes use of the characteristics of phase detection broadband frequency measurement technology and realizes the frequency measurement with continuous phase.In addition, the data information contained in the two adjacent measurements without interval is connected. By introducing another ideal reference signal, the phase information of the measured signal can be restored and the long time cumulative comparison and control of the phase between the signals can be realized.In this paper, the proposed new phase processing method is fully verified by experiments, and the implementation process of hardware and software is explained.Based on the analysis of the measured data of the prototype, the resolution of the method proposed in this paper for the direct measurement of complex frequencies can reach the order of 10 ~ (-12) / s.The long-term stability index of the system can reach 10-16 / 10000s when the signals of arbitrary frequency relation are locked to each other.
【學(xué)位授予單位】:西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TM935.1
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,本文編號(hào):1737881
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