CN102957400B - 一种宽带幅度均衡补偿装置 - Google Patents

一种宽带幅度均衡补偿装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102957400B
CN102957400B CN201110249364.XA CN201110249364A CN102957400B CN 102957400 B CN102957400 B CN 102957400B CN 201110249364 A CN201110249364 A CN 201110249364A CN 102957400 B CN102957400 B CN 102957400B
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
detection module
signal
coupler
module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201110249364.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN102957400A (zh
Inventor
李成
陈爽
白皓
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Transcom Shanghai Technologies Co Ltd
Original Assignee
Shanghai TransCom Instruments Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai TransCom Instruments Co Ltd filed Critical Shanghai TransCom Instruments Co Ltd
Priority to CN201110249364.XA priority Critical patent/CN102957400B/zh
Publication of CN102957400A publication Critical patent/CN102957400A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102957400B publication Critical patent/CN102957400B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)

Abstract

本发明涉及一种宽带幅度均衡补偿装置，包括信号输入端、定相耦合器、检波模块、时钟源、A/D电路、FPGA和测试模块；所述的信号输入端与定相耦合器连接，所述的定相耦合器一端与测试模块连接，另一端与检波模块连接，所述的检波模块、A/D电路、FPGA依次连接，所述的FPGA与测试模块连接，所述的时钟源与A/D电路连接。与现有技术相比，本发明具有设计简洁易行、成本低、稳定性好等优点。

Description

一种宽带幅度均衡补偿装置
技术领域
本发明涉及一种宽带相关技术，尤其是涉及一种宽带幅度均衡补偿装置。
背景技术
目前一般的宽带测试装置，对于被测信号的幅度测量值会随着外界环境的变化或者使用时间的增加而发生变化，从而影响幅度测量的准确度。宽带测试装置幅度补偿一般采用以下两种方式：
1、把校准电缆、校准源和测试装置连接，手动调整频率步进值，测试装置设置相应的频率点，把校准源和测试装置的测量差值保存下来，作为补偿数据；
2、把校准电缆、校准源和测试装置连接，并把校准源的网口或GPIB口与测试装置的网口或GPIB相连，测试装置采用专用的校准程序，软件同时设置校准源和测试装置的频率值，同样把差值保存下来，作为补偿数据。
这两种补偿方式都需要外接校准源和校准电缆，且在测量精度要求高的情况下则需要多次连接校准源进行校准，如果频带较宽，则校准时间成倍增长；同时，因为经常需要通过接头连接校准源和测试装置，也带来了测量上的不确定性。而测试装置若要室外工作，则需要多携带一台校准源，也带来诸多不便。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种设计简洁易行、成本低、稳定性好的宽带幅度均衡补偿装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种宽带幅度均衡补偿装置，其特征在于，包括信号输入端、定相耦合器、检波模块、时钟源、A/D电路、FPGA和测试模块；所述的信号输入端与定相耦合器连接，所述的定相耦合器一端与测试模块连接，另一端与检波模块连接，所述的检波模块、A/D电路、FPGA依次连接，所述的FPGA与测试模块连接，所述的时钟源与A/D电路连接；
所述的信号输入端将被测信号输入到定相耦合器中，定相耦合器输出一路给测试模块，输出另一路给检波模块，所述的检波模块将前端信号分成两路，并分别进行处理，处理后发送给A/D电路，A/D电路将两路检波电压转换为数字信号后，发送给FPGA数据处理模块，数据处理模块将前端的两路检波数据分别通过两个不同的比较器，来判定哪路数据有效，将选中有效的数据组输出到线性插值补偿单元，线性插值补偿单元对不同频率下的频响值进行线性内插补偿，然后与数据处理模块处理后的数据进行求和运算，把得到的准确幅度值输出给测试模块，测试模块根据准确幅度值对实际幅度值进行实时修正，以保证幅度测量的精度和准确。
还包括恒温槽，所述的定相耦合器、检波模块、时钟源、A/D电路、FPGA放入恒温槽中，保持恒温状态，消除外部温度变化带来的测量的不确定性。
所述的频响值为信号在通过恒温槽后不同频率下的幅度补偿值。
还包括显示屏，把测量幅值结果实时显示在显示屏。
该补充装置通过实时检测被测信号幅度大小作为校准参考，不需要单独接外接校准信号源。
所述的检波模块包括功分器、第一固定衰减器、第二固定衰减器、大功率检波模块和小功率检波模块，所述的功分器分别与第一固定衰减器、第二固定衰减器连接，所述的第一固定衰减器与大功率检波模块连接，所述的第二固定衰减器与小功率检波模块连接；
所述的功分器将前端信号分成两路，一路通过第一固定衰减器，把信号进行大的衰减，然后进入到大功率检波模块中，检波后的电压通过比例放大，调整有效的检波电压输出范围，送入A/D电路前端；另一路信号通过第二固定衰减器，把信号进行小的衰减，然后进入到小功率检波模块中，检波后的电压通过不同的比例放大，调整有效的检波电压到不同范围，送入A/D电路前端。
该补偿装置通过定向耦合器、检波模块和FPGA的方式得到被测信号的幅度大小。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)设计简洁易行、成本低、稳定性好，可广泛应用于频谱分析仪、射频接收机等测试装置中。
2)可实时提供幅度校准补偿数据，不需要中断测试进行单独校准，节省测量时间的同时保证了测量的准确性。
3)省去外接校准源及外接电缆，消除多次连接电缆带来的测量不确定性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的检波模块的结构示意图；
图3为本发明的数据处理模块的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
如图1所示，一种宽带幅度均衡补偿装置，包括信号输入端1、定相耦合器2、检波模块3、时钟源4、A/D电路5、FPGA6、测试模块7和恒温槽8；所述的信号输入端1与定相耦合器2连接，所述的定相耦合器2一端与测试模块7连接，另一端与检波模块3连接，所述的检波模块3、A/D电路5、FPGA6依次连接，所述的FPGA6与测试模块7连接，所述的时钟源4与A/D电路5连接；所述的定相耦合器2、检波模块3、时钟源4、A/D电路5、FPGA6放入恒温槽8中，保持恒温状态，消除外部温度变化带来的测量的不确定性。
定相耦合器2：将被测信号功率耦合输出一路，用于提供给检波模块的功率输入端。
如图2所示，检波模块3：包括功分器31、第一固定衰减器32、第二固定衰减器33、大功率检波模块34和小功率检波模块35，所述的功分器31分别与第一固定衰减器32、第二固定衰减器33连接，所述的第一固定衰减器32与大功率检波模块34连接，所述的第二固定衰减器33与小功率检波模块35连接；
所述的功分器31将前端信号分成两路，一路通过第一固定衰减器32，把信号进行大的衰减，然后进入到大功率检波模块34中，检波后的电压通过比例放大，调整有效的检波电压输出范围，送入A/D电路前端；另一路信号通过第二固定衰减器33，把把信号进行小的衰减，然后进入到小功率检波模块35中，检波后的电压通过不同的比例放大，调整有效的检波电压到不同范围，送入A/D电路前端。
如图3所示，数据处理模块：前端的两路检波数据，通过两个不同的比较器，判定哪路数据有效，然后选中有效的数据组输出到线性插值补偿单元。
A/D电路5：实时采样检波模块的数据。
时钟源4：给A/D提供高速采样时钟。
FPGA6：处理A/D后的数据，得到高精度的幅度测量值，并将数据送给测试模块。
工作原理：信号输入端1将被测信号输入到定相耦合器2中，定相耦合器2输出一路给测试模块7，输出另一路给检波模块3，所述的检波模块3实时计算与被测信号幅度对应的电压值，通过比例放大(缩小)电路，调整电压值大小，以满足与后端的A/D输入接口电压需求。然后通过A/D电路5将对应电压值转换为数字信号后，发送给FPGA6，FPGA6将存储的频响值与A/D电路处理后的值进行求和处理后得到准确幅度值，输出给测试模块7，测试模块7根据准确幅度值对实际幅度值进行实时修正，以保证幅度测量的精度和准确。所述的频响值为信号在通过恒温槽后不同频率下的幅度补偿值。
本发明可外接CPU和显示屏，并把测量幅值结果实时显示在显示屏上，单独作为一个宽带幅度测量装置；同时也可作为其他测量装置的一个模块，作为实时幅度补偿标准依据。

Claims (6)

1.一种宽带幅度均衡补偿装置，其特征在于，包括信号输入端、定相耦合器、检波模块、时钟源、A/D电路、FPGA和测试模块；所述的信号输入端与定相耦合器连接，所述的定相耦合器一端与测试模块连接，另一端与检波模块连接，所述的检波模块、A/D电路、FPGA依次连接，所述的FPGA与测试模块连接，所述的时钟源与A/D电路连接；
所述的信号输入端将被测信号输入到定相耦合器中，定相耦合器输出一路给测试模块，输出另一路给检波模块，所述的检波模块将前端信号分成两路，并分别进行处理，处理后发送给A/D电路，A/D电路将两路检波电压转换为数字信号后，发送给FPGA数据处理模块，数据处理模块将前端的两路检波数据分别通过两个不同的比较器，来判定哪路数据有效，将选中有效的数据组输出到线性插值补偿单元，线性插值补偿单元对不同频率下的频响值进行线性内插补偿，然后与数据处理模块处理后的数据进行求和运算，把得到的准确幅度值输出给测试模块，测试模块根据准确幅度值对实际幅度值进行实时修正，以保证幅度测量的精度和准确；
所述的检波模块包括功分器、第一固定衰减器、第二固定衰减器、大功率检波模块和小功率检波模块，所述的功分器分别与第一固定衰减器、第二固定衰减器连接，所述的第一固定衰减器与大功率检波模块连接，所述的第二固定衰减器与小功率检波模块连接；
所述的功分器将前端信号分成两路，一路通过第一固定衰减器，把信号进行大的衰减，然后进入到大功率检波模块中，检波后的电压通过比例放大，调整有效的检波电压输出范围，送入A/D电路前端；另一路信号通过第二固定衰减器，把信号进行小的衰减，然后进入到小功率检波模块中，检波后的电压通过不同的比例放大，调整有效的检波电压到不同范围，送入A/D电路前端。
2.根据权利要求1所述的一种宽带幅度均衡补偿装置，其特征在于，还包括恒温槽，所述的定相耦合器、检波模块、时钟源、A/D电路、FPGA放入恒温槽中，保持恒温状态，消除外部温度变化带来的测量的不确定性。
3.根据权利要求2所述的一种宽带幅度均衡补偿装置，其特征在于，所述的频响值为信号在通过恒温槽后不同频率下的幅度补偿值。
4.根据权利要求1所述的一种宽带幅度均衡补偿装置，其特征在于，还包括显示屏，把测量幅值结果实时显示在显示屏。
5.根据权利要求1所述的一种宽带幅度均衡补偿装置，其特征在于，该补偿装置通过实时检测被测信号幅度大小作为校准参考，不需要单独接外接校准信号源。
6.根据权利要求1所述的一种宽带幅度均衡补偿装置，其特征在于，该补偿装置通过定向耦合器、检波模块和FPGA的方式得到被测信号的幅度大小。
CN201110249364.XA 2011-08-26 2011-08-26 一种宽带幅度均衡补偿装置 Active CN102957400B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110249364.XA CN102957400B (zh) 2011-08-26 2011-08-26 一种宽带幅度均衡补偿装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110249364.XA CN102957400B (zh) 2011-08-26 2011-08-26 一种宽带幅度均衡补偿装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102957400A CN102957400A (zh) 2013-03-06
CN102957400B true CN102957400B (zh) 2015-08-19

Family

ID=47765737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110249364.XA Active CN102957400B (zh) 2011-08-26 2011-08-26 一种宽带幅度均衡补偿装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102957400B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109541309B (zh) * 2018-12-18 2020-12-01 深圳市鼎阳科技股份有限公司 一种频谱分析仪及其信号处理方法
CN112737618B (zh) * 2020-12-24 2022-04-12 深圳市鼎阳科技股份有限公司 一种用于射频接收机的温度补偿方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101308175A (zh) * 2008-07-14 2008-11-19 北京航大智慧科技有限公司 相位谱分析仪
CN101841901A (zh) * 2009-12-30 2010-09-22 中国科学院电子学研究所 射频信道闭环自动增益控制装置及方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101308175A (zh) * 2008-07-14 2008-11-19 北京航大智慧科技有限公司 相位谱分析仪
CN101841901A (zh) * 2009-12-30 2010-09-22 中国科学院电子学研究所 射频信道闭环自动增益控制装置及方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
射频频谱分析仪的设计研究;梁强;《中国优秀硕士学位论文全文数据库•工程科技II辑》;20060915(第9期);正文第41-45页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN102957400A (zh) 2013-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105929222B (zh) 适用于高稳射频信号功率稳定度的测试***及方法
GB2382662B (en) High frequency circuit analyzer
CN102914758A (zh) 一种基于ieee1588对时方式的电子式互感器校验装置
CN204595094U (zh) 双通道相位差测量***
CN108459331A (zh) 多模卫星导航接收机的时延绝对校准方法
CN106053957A (zh) 测试夹具线损的测试方法和***
US20080238441A1 (en) Vector Network Analyzer-Noise Figure Measurement
CN102938904B (zh) 一种驻波比检测方法、装置和基站
CN102957400B (zh) 一种宽带幅度均衡补偿装置
CN109581062B (zh) 用于示波器校准仪探头的高精度阻抗测量***
CN105301444A (zh) 一种基于单端口检测的电缆故障定位装置
CN102437888A (zh) 一种驻波比告警电路的校准方法及检测方法
CN108008363B (zh) 一种用于定量测量雷达的标定***
CN101674141A (zh) 一种检测射频馈线损耗的方法和装置
CN110568283A (zh) 一种有源器件互调测试装置及测试方法
CN102445608A (zh) 一种电能质量监测装置及校准方法
CN111273209B (zh) 一种双通道仪器的通道一致性校准方法
CN104901751A (zh) 一种射频设备温度补偿方法及装置
CN110988785A (zh) 一种数字量输入式电能表远程在线校验方法
CN103091568A (zh) 一种雪崩光电二极管过剩噪声因子测量***
CN202221982U (zh) 宽带幅度均衡补偿装置
CN102455239B (zh) 一种用锁相放大器对动平衡机微弱信号检测的方法及装置
CN201318989Y (zh) 温变环境下光源的光学性能参数的测试***
CN210005590U (zh) 一种正反向微波功率测量电路
CN106569020A (zh) 一种用于射频功率反射计的功率传感器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: Block C, No. 7, Lane 205, Gaoji Road, Songjiang District, Shanghai, 201601

Patentee after: Chuangyuan Xinke (Shanghai) Technology Co.,Ltd.

Address before: 201611 Shanghai Songjiang District Chedun town Xiangche Road No. 206

Patentee before: TRANSCOM INSTRUMENTS Co.,Ltd.