一种低频率窄脉冲模拟量信号采样器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于信号处理领域，特别涉及的是一种低频率窄脉冲模拟量信号采样器，尤其适合用于导弹遥测技术领域中对于低频率窄脉冲模拟量信号的采样。
【背景技术】
[0002]遥测就是把各种被测信息经过感受、采集和调制，通过天线以电磁波的形式向周围空间辐射，再由地面接收站对遥测信号进行解调、记录和处理的一种测量过程。遥测信息采集是弹上遥测系统的关键部分，按照信号性质可将遥测信息分为模拟量和数字量两类。数字量遥测信息通常以RS422、RS232、CAN等串行总线的方式传输，可直接由FPGA (Field —Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)进行基带处理。模拟量信息的采集通常要经过归一化处理和模数转换后再由FPGA进行基带处理。
[0003]弹上遥测系统一般要采集不少于8路的模拟量信号，采样率要求通常为几千赫兹，FPGA根据每路模拟量的采样率要求，控制模数转换模块进行采样和分配数据通道。对于脉宽为500ns的低频率窄脉冲模拟量信号，则其采样率要求为不小于2MHz，由于模拟量信号频率低的特性，导致模数转换模块采集到了大量的无用数据，采样效率低下，造成数据通道资源严重浪费，系统性能降低。在当前国内遥测主流水平最高通信码速率为2Mbps的背景下，无法完成对低频率窄脉冲模拟量信号的采集。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的目的是提供一种低频率窄脉冲模拟量信号采样器，提高采样效率，节约采样数据通道资源，可以在不提高通信码速率的前提下实现对低频率窄脉冲模拟量信号的采集。
[0005]为解决上述问题，本实用新型提出一种低频率窄脉冲模拟量信号采样器，包括:
[0006]同步信号产生模块，用以接收所述低频率窄脉冲模拟量信号，并产生与其同步、等宽的同步脉冲信号；
[0007]控制模块，其配置有采样时钟，用以根据采样时钟对所述同步脉冲信号采样，并在采样到所述同步脉冲信号的脉冲时产生一采样控制信号；
[0008]采样模块，接收所述低频率窄脉冲模拟量信号和采样控制信号，响应于每所述采样控制信号而对所述低频率窄脉冲模拟量信号进行采样，从而获得低频率窄脉冲模拟量信号的米样信号。
[0009]根据本实用新型的一个实施例，所述同步信号产生模块包括:
[0010]运算放大器，接收所述低频率窄脉冲模拟量信号并对其进行比例放大，产生放大的脉冲信号；
[0011]整流电路，连接所述运算放大器的输出端，接收所述放大的脉冲信号并对其进行整流，将脉冲信号的负脉冲转换为正脉冲，或者将脉冲信号的负脉冲转换为正脉冲，输出整流脉冲信号以作为所述同步脉冲信号。
[0012]根据本实用新型的一个实施例，所述同步信号产生模块还包括:
[0013]电压比较器，连接所述整流电路的输出端，接收所述整流脉冲信号并将其与预设的电压值比较，以调整所述整流脉冲信号的各脉冲的幅度为相同，输出比较后的信号作为所述同步脉冲信号。
[0014]根据本实用新型的一个实施例，所述同步信号产生模块还包括:
[0015]脉冲波形整形器，连接所述电压比较器的输出端，以对比较后的信号进行波形整形，输出整形后的信号作为所述同步脉冲信号。
[0016]根据本实用新型的一个实施例，所述运算放大器为高速运放，其比例放大系数在20以上。
[0017]根据本实用新型的一个实施例，所述控制模块由FPGA实现。
[0018]根据本实用新型的一个实施例，所述控制模块使用20.48MHz的采样时钟对所述同步脉冲信号进行采样。
[0019]根据本实用新型的一个实施例，所述控制模块在采样到所述同步脉冲信号的脉冲时，延迟一定时间后产生一采样控制信号。
[0020]根据本实用新型的一个实施例，所述采样模块由A/D转换模块实现。
[0021]根据本实用新型的一个实施例，所述采样模块将所述采样信号输出至所述控制模块，以对采样后的窄脉冲模拟量进行基带处理。
[0022]采用上述技术方案后，本实用新型相比现有技术具有以下有益效果:由同步信号产生模块根据输入的低频率窄脉冲模拟量信号的特征，产生一和其同步、等宽的同步脉冲信号，控制模块检测同步脉冲信号，在采样到同步脉冲信号的脉冲时控制采样模块对输入的低频率窄脉冲模拟量信号采样，同步信号产生模块和采样模块接收的是同一低频率窄脉冲模拟量信号，由于同步脉冲信号的同步，采样模块可以在低频率窄脉冲模拟量信号的脉冲出现时进行采样，降低了采样模块的采样率，从而节省了采样数据通道资源，本实用新型对低频率的窄脉冲模拟量信号进行采样而无需提高通信码速率。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型一个实施例的低频率窄脉冲模拟量信号采样器的结构框图；
[0024]图2为本实用新型一个实施例的低频率窄脉冲模拟量信号采样器处理过程中的信号波形变换示意图；
[0025]图3为本实用新型一个实施例的采样过程时序示意图。
【具体实施方式】
[0026]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细的说明。
[0027]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
[0028]参看图1，本实施例的一种低频率窄脉冲模拟量信号米样器包括同步信号产生模块1，控制模块2和采样模块3。
[0029]其中，同步信号产生模块1接收低频率窄脉冲模拟量信号a，并产生与其同步、等宽的同步脉冲信号。同步信号产生模块1是用来对低频率窄脉冲模拟量信号a进行波形的调整，以使输出的信号d和低频率窄脉冲模拟量信号a同步，并且脉冲宽度相同，并且适合控制模块2的处理。
[0030]控制模块2配置有采样时钟4，该采样时钟4可以是内部时钟或外部时钟，控制模块2根据采样时钟4对所述同步脉冲信号采样，可以是采样时钟上升沿采样、下降沿采样或高电平采样等时钟采样方式，采样的数据中包括同步脉冲信号的采样数据和其他无用数据，在采样到同步脉冲信号的脉冲时，控制模块2产生一采样控制信号，也就是每采到一个脉冲便产生一采样控制信号，以控制采样模块3的一次采样。
[0031]采样模块3接收低频率窄脉冲模拟量信号和采样控制信号，应当来说，同步信号产生模块1和采样模块3是同时接收相同的低频率窄脉冲模拟量信号a的，采样模块3响应于每个采样控制信号而对低频率窄脉冲模拟量信号进行一次采样，连续采样从而获得低频率窄脉冲模拟量信号的采样信号。
[0032]进一步的，参看图1和图2，同步信号产生模块1包括运算放大器11、整