第四章调制域测量的原理与应用
第四章 调制域测量的原理与应用
4.1调制域分析概述 “调制域”是八十年代末提出的新概念。 调制域为人们观测信号提供了一个新的窗口,一些在时域和频 域无法观察到的现象,例如,图4.44所示的锁相环路中压控振 荡器中(VCO)的频率阶跃响应。 频域 调制域 f2 时域 图4.43一个频率跳变信号的三维波形 图4.44锁相环中的频率阶跃响应
4.1调制域分析概述 “调制域”是八十年代末提出的新概念。 调制域为人们观测信号提供了一个新的窗口,一些在时域和频 域无法观察到的现象,例如,图4.44所示的锁相环路中压控振 荡器中(VCO)的频率阶跃响应。 图4.43 一个频率跳变信号的三维波形 F V T 频域 调制域 时域 图4.44 锁相环中的频率阶跃响应 t f 0 f 2 f 1
4.2调制域分析的关键技术 调制域分析主要是研究频率随时间变化情况,因此其关键的技 术是要实现动态连续地测量频率。而通用电子计数器: 准备期 (复零,等待 测量期 (开门,计数) 显示期 (关门, “死区”时间,不能连续不 停止计数) 断地进行测频 图4.6电子计数器的工作流程图
4.2 调制域分析的关键技术 调制域分析主要是研究频率随时间变化情况,因此其关键的技 术是要实现动态连续地测量频率。而通用电子计数器: 准备期 (复零,等待) 显示期 (关门, 停止计数) 测量期 (开门,计数) 图4.6 电子计数器的工作流程图 “死区”时间,不能连续不 断地进行测频
“Zero Dead Time Counter”(无死区时间计数器,简称ZDT 计数器) 被测 过零点 事件 信号 处理 计数器 存储 和 预处理 时基 时间 发生器 计数器 图4.45ZDT计数原理框图
“Zero Dead Time Counter”(无死区时间计数器,简称ZDT 计数器) 图4.45 ZDT计数原理框图 过零点 处 理 时 基 发生器 事 件 计数器 时 间 计数器 存 储 和 预处理 被测 信号
」 (d) T2 图4.46ZDT计数器工作原理波形图
( e ) ( a ) ( b ) ( c ) 图4.46 ZDT计数器工作原理波形图 ( d ) t t t t t u e T 0 T T 2 1 u d u d u b u a f 1 f 2
无死区计数器的实现可以有多种方案,如双路计数法、周期 记时法、移位存储法和双路计数器加内插补偿法等。美国原 HP公司根据图4.45的原理做成了专用集成电路,并先后推 出了几种型号(如HP5372A)的调制域分析仪。 兰一 黄页88网 www.huangye88.com
无死区计数器的实现可以有多种方案,如双路计数法、周期 记时法、移位存储法和双路计数器加内插补偿法等。美国原 HP公司根据图4.45的原理做成了专用集成电路,并先后推 出了几种型号(如HP5372A)的调制域分析仪
note调制域分析仪的基本工作原理 输人通道A 事件计数器I 输人通道B 榆人通道C 电路 +N 事件计数器2 高速 信号 处理 显示 缓存器 电路 电路 时间计数器 500 MHz 时基电路 内插器 外采样外触发 外采样和 外触发电路 微处理器μPU 图8.5.1 调制域分析仪的工作原理方框图
note 调制域分析仪的基本工作原理
(1)频率-时间特性(f-t) en+1en tn+1-tn+△tn-△tn+1 采样脉神 n+l 事件脉神 时基脉神 内插脉神 △in Afael 事件计数值 en Carl 时间计数值 图8.5.2 测频时序图
(1) 频率-时间特性(f-t)
(2)双通道正负时间间隔-时间特性(士T-t) 采样脉冲 +1 +2 事件A脉神 事件B脉冲 时基脉冲 A内插脉冲 △iAtl B内插脉冲 MlB.el A时间计数值 T T B时间计数值 Taa Tsatl 图 8.5.3 时间间隔测量时序图
(2) 双通道正负时间间隔-时间特性(±TI-t)
4.3调制域分析的应用 调制域分析仪的主要测量对象为:频率;周期;时间间隔( 正负时间间隔、连续时间间隔);实时运算的时间间隔直方 图;相位偏移(单通道)和A相对B的相位;时间偏差(抖动) ; 专门测量(包括脉冲宽度、占空此和上升/下降时间等)等 可直接通过各种不同的测量获取结果。 调制域分析仪的主要分析功能有:频室、相位、时间间隔相对 于时间轴的变化显示;单次或多次平均;任何测量结果的直方 图显示;测量结果数值显示;调制分析(峰一峰偏移、中心频 率、调制速率);抖动频谱分析;各种参数统计(平均、最大、 最小、方差、均方差、有效值、概率);阿仑方差计算等。抖
4.3 调制域分析的应用 调制域分析仪的主要测量对象为:频率;周期;时间间隔( 正负时间间隔、连续时间间隔);实时运算的时间间隔直方 图;相位偏移(单通道)和A相对B的相位;时间偏差(抖动) ;专门测量(包括脉冲宽度、占空比和上升/下降时间等)等 ,可直接通过各种不同的测量获取结果。 调制域分析仪的主要分析功能有:频率、相位、时间间隔相对 于时间轴的变化显示;单次或多次平均;任何测量结果的直方 图显示;测量结果数值显示;调制分析(峰—峰偏移、中心频 率、调制速率);抖动频谱分析;各种参数统计(平均、最大、 最小、方差、均方差、有效值、概率);阿仑方差计算等。抖