一种低频信号功率获取方法与流程

技术特征：

1.一种低频信号功率获取方法，其特征在于具体步骤为：

第一步搭建低频信号功率计算系统

低频信号功率计算系统，包括：ADC模块、正交化处理模块、绝对值获取模块、数据比较模块、移位运算模块、数据点功率获取模块和功率获取模块；所述ADC模块在ADC芯片中运行，峰值求取模块、数据比较模块、移位运算模块和功率值输出模块在单片机中运行；

第二步ADC模块对低频信号对中频信号进行模数转换；

第三步正交化处理模块对X(n)进行正交化处理；

第四步绝对值获取模块对Xi(n)、Xq(n)分别求绝对值；

第五步数据比较模块将Ca(n)、Cb(n)绝对值进行比较；

第六步移位运算模块对Cl(n)、Cs(n)进行移位操作；

第七步数据点功率获取模块对移位操作结果进行比较后输出所求数据点功率值；

第八步功率获取模块将Cm(n)求和、求均值，并归一化到阻抗R；

至此，实现了低频信号功率的获取。

2.根据权利要求1所述的低频信号功率获取方法，其特征在于，第二步中，ADC模块对低频信号进行模数转换的过程为：

ADC模块以采样速率fs对中频信号X(t)进行采样，经过量化和编码，形成数字信号序列X(n)，其中fs为11.3MHz，t为时间参数，n为采样点数的索引值，n＝1,2，......1024。

3.根据权利要求1所述的低频信号功率获取方法，其特征在于，第三步中，正交化处理模块对X(n)进行正交化处理的过程为：

Xi(n)＝X(n)·cos(2πf0·n)

Xq(n)＝X(n)·sin(2πf0·n)

正交化处理生成i、q数据序列Xi(n)、Xq(n)，其中f0为数字基准频率。

4.根据权利要求1所述的低频信号功率获取方法，其特征在于，第四步中，绝对值获取模块对Xi(n)、Xq(n)分别求绝对值，

Ca(n)＝|Xi(n)|；Cb(n)＝|Xq(n)|

并把结果赋给新的变量Ca(n)、Cb(n)。

5.根据权利要求1所述的低频信号功率获取方法，其特征在于，第五步中，数据比较模块将Ca(n)、Cb(n)进行比较，并把比较结果赋给变量Cl(n)、Cs(n)

当Ca(n)>Cb(n)时,则Cl(n)＝Ca(n),Cs(n)＝Cb(n)；当Ca(n)≤Cb(n)时,则Cl(n)＝Cb(n)、Cs(n)＝Ca(n)。

6.根据权利要求1所述的低频信号功率获取方法，其特征在于，第六步中，移位运算模块对Cl(n)、Cs(n)进行移位操作，并赋给变量Ci(n)、Cq(n)：

Ci(n)＝Cl(n)+bitshift(Cs(n)，-3)

Cq(n)＝bitshift(Cl(n)，-1)+bitshift(Cl(n)，-2)+bitshift(Cl(n)，-4)

+bitshift(Cl(n)，-5)+bitshift(Cs(n)，-1)+bitshift(Cs(n)，-4)

其中，bitshift(a，k)为移位操作函数，k为正数时将a左移k位，k为为负数时将a右移‐k位。

7.根据权利要求1所述的低频信号功率获取方法，其特征在于，第七步中，数据点功率获取模块对移位操作结果进行比较后输出所求数据点功率值Cm(n)：

当Ci(n)＞Cq(n)时,则Cm(n)＝Ci(n)，当Ci(n)≤Cq(n)时,则Cm(n)＝Cq(n)。

8.根据权利要求1所述的低频信号功率获取方法，其特征在于，第八步中，功率获取模块将Cm(n)求和、求均值，并归一化到阻抗R的过程为：

其中，R根据低频信号所在系统取值。