一种线性调频信号的幅相补偿系统及方法与流程

本发明涉及一种线性调频信号的幅相补偿系统及方法。

背景技术：

传统的线性调频信号产生方法，为基于相位累加器的直接数字频率合成法(dds)。这种方法根据预定的采样频率,及所需信号的带宽、时宽等参数,由信号的数学表达式计算出信号各点采样值,并按采样顺序预先存储在高速存储器中。信号产生期间,通过对采样时钟计数产生地址并寻址存储器,依次读出采样数据进行数模转换,再经低通滤波产生所需模拟信号。这种方法对器件依赖性大，产生的信号谱质较差，并且难以进行幅相补偿。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种线性调频信号的幅相补偿系统，解决传统dds方法造成的对器件依赖性大，产生的信号谱质较差，并且难以进行幅相补偿的问题。

有鉴于此，本发明提供的技术方案是：一种线性调频信号的幅相补偿系统，其特征在于，包括：

采样模块，用于对未进行幅相补偿的线性调频信号进行采样；

拟合模块，用于对所述采样信号拟合出幅度值和相位误差值，得到幅相补偿后的输入信号；

写入模块，用于把幅相补偿后的输入信号重新写入存储。

本发明的另一目的还在于提供一种线性调频信号的幅相补偿方法，其特征在于，包括：

对未进行幅相补偿的线性调频信号进行采样；

对所述采样信号拟合出幅度值和相位误差值，得到幅相补偿后的输入信号；

把幅相补偿后的输入信号重新写入存储。

本发明实现了以下显著的有益效果：

实现简单，包括：采样模块，用于对未进行幅相补偿的线性调频信号进行采样；拟合模块，用于对所述采样信号拟合出幅度值和相位误差值，得到幅相补偿后的输入信号；写入模块，用于把幅相补偿后的输入信号重新写入存储。本发明利用通用器件便可实现，对器件依赖性小，同时产生的线性调频信号的谱质优良，信号形式和参数可根据需要实时校正，灵活方便。

附图说明

图1为本发明的线性调频信号的幅相补偿方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明，根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且均适用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

需要说明的是，为了清楚地说明本发明的内容，本发明特举多个实施例以进一步阐释本发明的不同实现方式，其中，该多个实施例是列举式而非穷举式。此外，为了说明的简洁，前实施例中已提及的内容往往在后实施例中予以省略，因此，后实施例中未提及的内容可相应参考前实施例。

虽然该发明可以以多种形式的修改和替换来扩展，说明书中也列出了一些具体的实施图例并进行详细阐述。应当理解的是，发明者的出发点不是将该发明限于所阐述的特定实施例，正相反，发明者的出发点在于保护所有给予由本权利声明定义的精神或范围内进行的改进、等效替换和修改。同样的元器件号码可能被用于所有附图以代表相同的或类似的部分。

请参照图1，本发明一种线性调频信号的幅相补偿系统，包括：采样模块，用于对未进行幅相补偿的线性调频信号进行采样；拟合模块，用于对所述采样信号拟合出幅度值和相位误差值，得到幅相补偿后的输入信号；写入模块，用于把幅相补偿后的输入信号重新写入存储。

在一个实施例中，所述数字示波器采样模块的输入端还连接有信号产生模块，用于通过波形存储直读法产生线性调频信号。

在一个实施例中，所述blocksram写入模块连接fpga。

本发明还提供一种线性调频信号的幅相补偿方法，包括：对未进行幅相补偿的线性调频信号进行采样；对所述采样信号拟合出幅度值和相位误差值，得到幅相补偿后的输入信号；把幅相补偿后的输入信号重新写入存储。

在一个实施例中，还包括：通过波形存储直读法产生线性调频信号的步骤。

在一个实施例中，对所述采样信号拟合出幅度值和相位误差值采用用matlab读取文件，提取出采样点的幅度值和相位值。

在一个实施例中，采用blocksram写入模块把幅相补偿后的输入信号重新写入存储。

在一个实施例中，所述blocksram写入模块连接fpga。

本发明提供的整体技术方案能产生谱质优良的线性调频信号，信号形式和参数可根据需要实时校正，灵活方便，至于其中各个步骤的具体实施，替换和调整可采用传统的实现方式，但不影响本发明整体技术方案的技术效果。

作为具体的实施例，本发明的一种线性调频信号的幅相补偿方法的具体步骤为：

第一步构建幅相补偿系统

幅相补偿系统，包括：数字示波器采样模块、matlab拟合模块、blocksram写入模块；

数字示波器采样模块的功能为对未进行幅相补偿的线性调频信号进行采样；matlab拟合模块的功能为通过matlab拟合出幅度值和相位误差值，得到幅相补偿后的输入信号；blocksram写入模块的功能为把幅相补偿后的输入信号重新写入blocksram；

第二步数字示波器采样模块采样线性调频信号

数字示波器采样模块用数字示波器对没有预失真时的输出信号采样，得到so，生成数据文件；

线性调频信号产生系统为线性传输系统，有失真的系统传输函数可表示为如下：

h(f)＝a(f)exp[-jb(f)]

当传输系统为理想无失真系统时，a(f)＝a0，b(f)＝2πb0f

若系统函数存在幅相失真，a(f)和b(f)均为复杂的函数。要进行补偿，就要对a(f)和b(f)进行处理。设失真的系统传输函数为：

其中，α(f)和分别为系统的幅频特性和相频特性失真函数；

经过失真系统的输出：

si(t)为输入的理想线性调频信号；

第三步matlab拟合模块拟合出线性调频信号的幅度值和相位误差值

matlab拟合模块用matlab读取文件，提取出采样点的幅度值和相位值，对幅度值进行拟合，得出各点幅度值α，对相位误差值进行拟合，得出各点误差值

为了补偿失真，使输入由si(t)变为si'(t)：

则经过失真系统的输出为：

由上式可以看出，经过幅相补偿的输出信号为理想线性调频信号。

第四步blocksram写入模块把幅相补偿后的输入信号重新写入blocksram

blocksram写入模块分别取si'的实部和虚部作为幅相补偿后的线性调频基带信号的i路和q路，重新形成数据文件写入eprom。

通常幅相补偿不能一次完成，需要多次实验调整参数以得到最佳的结果。

至此完成了线性调频信号的幅相补偿。

本发明实现了以下显著的有益效果：

实现简单，包括：采样模块，用于对未进行幅相补偿的线性调频信号进行采样；拟合模块，用于对所述采样信号拟合出幅度值和相位误差值，得到幅相补偿后的输入信号；写入模块，用于把幅相补偿后的输入信号重新写入存储。本发明利用通用器件便可实现，对器件依赖性小，同时产生的线性调频信号的谱质优良，信号形式和参数可根据需要实时校正，灵活方便。

根据本发明技术方案和构思，还可以有其他任何合适的改动。对于本领域普通技术人员来说，所有这些替换、调整和改进都应属于本发明所附权利要求的保护范围。