一种提高yto预置准确度的校准方法及校准系统的制作方法_2

文档序号:8527248阅读:来源:国知局
后的中频信号送入可编程逻辑单元,在可编程逻辑单元增加频率测量模块,对中频进行频率测量,即可经计算得到YTO的实际输出频率与设置频率的误差,进而实现预置准确度的校准。
[0019]为达上述目的,一方面,本发明提供了一种提高YTO预置准确度的校准方法,包括:
[0020]根据预置电压与输出频率成正比的特点,根据校准点的输出频率,计算本振频率并设置本振参数;根据初始值,采用线性插值算法,计算并设置当前校准点的初始预置值Dil ;
[0021]测量中频频率,计算YTO实际输出频率Fil ;
[0022]在初始预置值的基础上增加一个步进量作为新的预置值Di2,设置该预置值;
[0023]再次测量中频频率,计算YTO实际输出频率Fi2 ;
[0024]根据DFi = (Fi2-Fil)/(Di2-Dil),计算出数字模拟转换器DAC每位对应的灵敏度DFi ;
[0025]根据ADi = DFiX (F1-Fil),计算出DAC的校准值并记录校准数据。
[0026]进一步的,在计算本振频率并设置本振参数之前,还包括预设初始值,具体包括:
[0027]在YTO输出范围内,选择两个手动校准点,然后针对YTO环路,在开环的条件下,调整校准点的预置电压值,用频率测量模块测试YTO预置输出频率,使YTO预置频率与输出频率相等;
[0028]分别记录这两个校准点的数模转换器的校准值,将其作为所述初始值。
[0029]进一步的,所述计算出DAC的校准值之后,还包括:
[0030]存储校准数据;或将循环次数加I,进入下一个校准点。
[0031]另一方面,本发明提供一种提高YTO预置准确度的校准系统,其特征在于,该系统包括频率测量模块,设于所述可编程逻辑模块中,用于对中频进行测量。
[0032]可选的,所述频率测量模块对所述中频采用多周期同步测量。
[0033]本发明能够达到以下有益效果:
[0034]本发明充分利用既有的硬件资源,采用频率测量技术,实现了 YTO预置的快速准确校准;本发明不用外接测试仪器和设备,简化了测试连接和校准成本;只需要两个手动校准点,并且不需要对每个YTO锁相环路单独校准,得到一组经验值后可以作为所有环路的初始值使用,减少了手动调试工作量;对于每个校准点,本方案只需要测试两次即可得到准确的校准值,校准效率高,校准效果好;校准过程步骤简单明确,可以编制校准软件自动校准;对于对频率切换时间敏感的设备,可以在YTO输出范围内选择多个校准点,使用自动校准软件进行多点校准,校准后的校准值可以长期使用,当校准值失效后,可以重新校准,为了保证设备的性能,也可以定期进行校准;对于对频率切换时间不敏感的设备,该发明可以实现即时校准,更加适应当时的工作条件,并且可以避免温漂和老化对环路锁定的影响,环路工作更稳定可靠。
【附图说明】
[0035]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1是现有技术中以YTO为核心振荡器的微波信号源锁相原理框图;
[0037]图2是带失锁判决电路的锁相驱动电路结构图;
[0038]图3是本发明一种提高YTO预置准确度的校准方法的流程图;
[0039]图4是本发明一种提高YTO预置准确度的校准系统的结构图;
[0040]图5是连续波信号测量时序图;
[0041]图6是串行延时、并行计数的时间测量示意图。
【具体实施方式】
[0042]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0043]采用混频方案时YTO输出频率、本振频率、中频频率之间满足:中频频率=YTO输出频率土本振频率。
[0044]采用取样方案时YTO输出频率、本振频率、中频频率之间满足:中频频率=YTO输出频率土NX本振频率。
[0045]在环路锁定情况下,无论采用哪种方案,锁定时中频频率都与参考频率相等。保证YTO环路稳定可靠锁定的前提是在开环时,YTO预置频率与YTO锁相输出频率之间的误差足够的小,使中频频率与参考频率之间的误差也足够小。
[0046]在确定了 YTO输出频率后,即可通过计算确定本振频率,以及取样方案的本振倍频次数N,在开环状态下,设定主振预置得到YTO预置输出频率后,如果能够准确测量到中频信号的频率,那么根据上面的等式,即可计算得到YTO的实际输出频率,也就得到了 YTO的实际输出频率与设置频率的误差,结合YTO的调谐灵敏度即可实现对YTO预置误差的修
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[0047]本方案利用上面的原理,并充分利用既有的硬件资源,把时基信号和整形后的中频信号送入可编程逻辑单元,在可编程逻辑单元增加频率测量模块,对中频进行频率测量。
[0048]以下通过两个具体实例对本发明进行进一步说明。
[0049]实施例一
[0050]图3是本发明一种提高YTO预置准确度的校准方法的流程图,如图所示,包括:
[0051]步骤302,根据预置电压与输出频率成正比的特点,根据校准点的输出频率,计算本振频率并设置本振参数;根据初始值,采用线性插值算法,计算并设置当前校准点的初始预置值Dil ;
[0052]步骤303,测量中频频率,计算YTO实际输出频率Fil ;
[0053]步骤304,在初始预置值的基础上增加一个步进量作为新的预置值Di2,设置该预置值;
[0054]步骤305,再次测量中频频率,计算YTO实际输出频率Fi2 ;
[0055]步骤306,根据DFi = (Fi2_Fil) / (Di2_Dil),计算出数字模拟转换器DAC每位对应的灵敏度DFi ;
[0056]步骤307,根据Δ Di = DFi X (F1-Fil),计算出DAC的校准值并记录校准数据。
[0057]如果对频率的切换时间敏感,可以在YTO输出范围内,选择多个校准点,设计自动校准软件,在环路开环的条件下进行校准。首先根据预置电压与输出频率成正比的特点,根据校准点的输出频率,计算并设置本振频率,根据两个手动校准点的校准值,采用线性插值算法,计算并设置当前校准点的初始预置值Dil ;启动频率测量模块测量中频频率,计算YTO实际输出频率Fil ;在初始预置值的基础上增加一个步进量(例如50)作为新的预置值Di2,设置该预置值;启动频率测量模块测量中频频率,计算YTO实际输出频率Fi2;根据DFi = (Fi2-Fil)/(Di2-Dil),计算出DAC每位对应的灵敏度DFi,根据ADi =DFiX (F1-Fil),计算出DAC的校准值并记录校准数据。每个校准点重复上述过程即可完成自动校准。
[0058]进一步的,在计算本振频率并设置本振参数之前,还包括:
[0059]步骤301初始化;
[0060]预设初始值:
[0061]在YTO输出范围内,选择两个手动校准点,然后针对YTO环路,在开环的条件下,调整校准点的预置电压值,用频率测量模块测试YTO预置输出频率,使YTO预置频率与输出频率相等;
[0062]分别记录这两个校准点的数模转换器的校准值,将其作为所述初始值。
[0063]例如在输出频段的四分之一处和四分之三处各选择一个校准点,然后针对YTO环路,在开环的条件下,手动调整校准点的预置电压值,用频率
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