一种延迟校正方法及相关设备与流程

本技术涉及信号传输，具体涉及一种延迟校正方法及相关设备。

背景技术：

1、波形发生器是一种用于产生波形等函数信号的电子测试设备，其是一种重要的信号源。部分的波形发生器还具有调制的功能，可以对输出的信号进行调幅、调频等附加功能，因此波形发生器被广泛应用于电路教学、开发设计和电子产品检测等领域。

2、在一些应用场景中，用户要求多台波形发生器的输出通道输出的保持一定相位关系的信号，也就是需要多台波形发生器输出的信号同步，且随着技术的不断发展，对多台波形发生器的同步要求也越来越高。

3、目前的方案中，对多台波形发生器进行的同步校准主要依赖于同步机同步输出触发信号至多台波形发生器，而多台波形发生器则基于触发信号同步输出波形信号。同步机的精度依赖于连接多台波形发生器的线缆的传输时延匹配，然而线缆的长度失配误差较大，且触发信号的抖动也较大，因此其同步校准的精度不高。对此，还需要提出新的技术方案。

技术实现思路

1、本技术主要解决的技术问题是同步校准的精度低。

2、根据第一方面，一种实施例中提供一种多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，应用于多台波形发生器，所述波形发生器用于基于接收到的控制信号输出模拟的波形信号，以及调整所述模拟的波形信号的时延，所述方法包括：

3、所述多台波形发生器中任意一台波形发生器在获取校正终端的第一控制信号时，输出模拟的校正波形信号，并基于所述第一控制信号多次调整所述模拟的校正波形信号的频率，以使得：

4、所述校正终端在所述任意一台波形发生器每次调整后：还输出第二控制信号至另一台波形发生器，使得所述另一台波形发生器基于所述第二控制信号输出所述模拟的校正波形信号；分别获取所述任意一台波形发生器和所述另一台波形发生器输出的所述模拟的校正波形信号，并将两路所述模拟的校正波形信号进行模数转换，以分别得到校正波形采样信号；将两路所述校正波形采样信号进行互相关运算，得到相关运算结果；将所述相关运算结果由时域变换至频域，以得到两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差；

5、所述校正终端基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，并基于所述相位函数得到目标时延；

6、所述任意一台波形发生器获取所述校正终端输出的所述目标时延，并基于所述目标时延对其输出的模拟的校正波形信号进行延迟校正，以使得两路所述模拟的校正波形信号的时延同步。

7、一些实施例中，所述相关运算结果包括：

8、r12(τ)＝e[x1(t)x2(t+τ)]＝rss(τ-d)；

9、其中，x1(t)表示所述另一台波形发生器对应的所述校正波形采样信号，x2(t)为所述任意一台波形发生器对应的所述校正波形采样信号，r12(τ)表示与x1(t)和x2(t)之间互相关函数，τ表示相关运算变量，e[·]表示数学期望，rss(τ-d)表示x1(t)的自相关函数，d表示x2(t)相对于x1(t)的时延。

10、一些实施例中，将所述相关运算结果由时域变换至频域，得到x1(t)和x2(t)之间的互功率谱：

11、ft[r12(τ)]＝ft[rss(τ-d)]＝rss(f)e-j2πfd；

12、其中，ft表示进行傅里叶变换，f表示校正波形信号的频率；

13、基于所述互功率谱得到所述两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差。

14、一些实施例中，所述基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，包括：

15、对各个所述相位差及对应的各个所调整的频率进行拟合，以得到所述相位函数。

16、根据第二方面，一种实施例中提供一种波形发生器，包括：

17、通信接口，用于接收外部设备输入的信号；

18、至少一路波形发生通道，所述波形发生通道用于将其输入端接收的数字的波形信号转换为模拟的波形信号；

19、至少一路输出通道，所述输出通道用于将其输入端接收的所述模拟的波形信号输出至外部设备；

20、处理单元，用于生成数字的波形信号，以及用于执行如第一方面所述的方法。

21、一些实施例中，所述处理单元包括：

22、处理器，至少用于输出所述数字的波形信号；

23、移相滤波器，用于对所述数字的波形信号进行滤波，以对所述数字的波形信号进行延迟校正。

24、一些实施例中，所述波形发生通道包括数模转换器，所述数模转换器用于将所述数字的波形信号转换为所述模拟的波形信号；所述对所述数字的波形信号进行延迟校正，包括：

25、基于所述数模转换器的采样周期，将所述目标时延分为所述采样周期的整数倍时延和分数倍时延；

26、基于所述分数倍时延，所述移相滤波器用于对所述数字的波形信号进行延迟校正；基于所述整数倍时延，所述处理器用于对所述数字的波形信号进行延迟校正。

27、根据第三方面，一种实施例中提供一种多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，应用于时钟同步的多台波形发生器，所述波形发生器用于基于接收到的控制信号输出模拟的波形信号，以及调整所述模拟的波形信号的时延，所述方法包括：

28、分别输出控制信号至所述多台波形发生器中的任意两台波形发生器，以使得所述任意两台波形发生器分别基于所述控制信号输出模拟的校正波形信号；

29、多次调整所述任意两台所述波形发生器输出的模拟的校正波形信号的频率，并在每次调整后：

30、分别获取所述任意两台波形发生器输出的所述模拟的校正波形信号，并将两路所述模拟的校正波形信号进行模数转换，以分别得到校正波形采样信号；将两路所述校正波形采样信号进行互相关运算，得到相关运算结果；将所述相关运算结果由时域变换至频域，以得到两路所述模拟的校正波形信号之间的相位差；

31、基于各个所述相位差及对应所调整的频率，得到相位差与频率之间的相位函数，并基于所述相位函数得到目标时延；

32、将所述目标时延输出至其中一台所述波形发生器，使得所述其中一台所述波形发生器基于所述目标时延对其输出的模拟的校正波形信号进行延迟校正，使得两路所述模拟的校正波形信号的时延同步。

33、根据第四方面，一种实施例中提供一种校正终端，包括：

34、信号输出模块，用于输出控制信号；

35、信号输入模块，用于接收外部设备输入的信号并输出，或者用于接收外部设备输入的信号并将其中的目标信号输出；

36、模数转换模块，用于将所述信号输入模块输出的信号进行模数转换；

37、处理模块，用于执行如第三方面所述的方法。

38、根据第五方面，一种实施例中提供一种计算机可读存储介质，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如第一或第三方面所述的方法。

39、根据上述实施例的多台波形发生器的输出通道延迟校正方法，由于基于各个频率及对应的各个所调整的时延便可得到目标时延，无需依赖于校正终端的同步输出控制信号，从而避免了线缆的传输时延匹配导致的误差，使得同步校准的精度较高。