申请/专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所

申请日：2019-10-08

公开（公告）日：2021-09-21

公开（公告）号：CN110579631B

主分类号：G01R13/02(20060101)

分类号：G01R13/02(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.09.21#授权;2020.01.10#实质审查的生效;2019.12.17#公开

摘要：本发明涉及一种基于正弦拟合的捷变信号建立时间精确测量方法，属于无线电计量测试技术领域。本发明是通过截取捷变前后稳定部分波形进行正弦拟合，并将拟合波形作为捷变信号的两个理想状态拓展到全部波形序列中，以实测波形序列与拟合波形之间的偏差作为回归偏差曲线，从中寻找捷变起始时刻点和捷变结束时刻点，最终获得捷变信号的建立时间。本发明可以直接用于正弦载波的脉冲调制信号的建立时间的精确测量评价。对于捷变前后只有一侧为正弦波形，而另外一侧为直流波形的情况依然适用。因此，对于正弦波信号源的过载恢复特性、开机瞬态特性等的测量也可以适用。本发明拥有非常广泛的应用前景。

主权项：1.基于正弦拟合的捷变信号建立时间精确测量方法，其特征在于：具体过程如下：设捷变正弦信号第一稳定状态的正弦信号波形的瞬时值xat为： 第二稳定状态的正弦信号波形的瞬时值xbt为： 其中：Ea、Eb分别为第一稳定状态和第二稳定状态正弦信号幅度；fa、fb分别为第一稳定状态和第二稳定状态正弦信号频率；分别为第一稳定状态和第二稳定状态正弦信号的初相位；da、db分别为第一稳定状态和第二稳定状态信号的直流分量值；t为时间变量；直流状态被认为属于一种特殊的正弦状态，此时，约定其频率为0，相位为0，幅度为0，直流分量为任意恒定直流量值；当fa＝0时，第一稳定状态为直流状态；捷变正弦波形的信号状态切换是由第一稳定状态切换到第二稳定状态上：将产生捷变的正弦信号源和用于捷变波形测量的数字示波器连接；当需要使用数字示波器外触发功能抓取捷变过渡过程时，需要将状态控制信号接到数字示波器的外触发端上，以便触发波形测量记录；当使用导致捷变的状态控制信号自身进行触发时，无需将触发的状态控制信号接到数字示波器的外触发端；通过控制触发达到有效抓取正弦波形的状态切换的目的；数字示波器通道采集速率v，以保证所测正弦波形的每个周期内能有足够的采样点数；所有采样点顺序排列后得到采集序列；数字示波器数据存储深度n，以保证所获得的采集序列能存储有两倍以上的正弦波状态切换过渡过程的时长；启动正弦信号源产生捷变信号，将状态由第一稳定状态切换到第二稳定状态，同时数字示波器开始采集，获得含有完整正弦信号切换过渡过程的采集序列{xi，i＝0，…，n-1}；从采集序列远离过渡过程的第二稳定状态采集数据中截取长度为n2的子序列{xqk,k＝0,…,n2-1}，按最小二乘法求出子序列{xqk,k＝0,…,n2-1}的拟合正弦信号： 其中：xqt为拟合正弦信号的瞬时值；Aq为拟合正弦信号的幅度；fq为拟合正弦信号的频率；为拟合正弦信号的初相位；dq为拟合正弦信号的直流分量值；t为时间变量；由于采集数据是离散值，对应时间也是离散的，tqk为子序列{xqk,k＝0,…,n2-1}第k个测量点的时刻，k为序号；其tqk＝kv；k＝0,…,n2-1；则式3变成了： 简记为： k＝0,…,n2-1ωq＝2π·fqv则，ωq为角频率拟合值；拟合残差有效值ρq为： 当ρq最小时，获得式2的拟合正弦波信号式4；将第二稳定状态的拟合波形拓展到全体采样序列，则， 获得拟合回归偏差序列为：Δxqi＝xi-xqi，i＝0，…，n-16绝对值|Δxqi|≤3ρq公差带的起始时刻点记为t2，t2即为结束第一稳定状态向第二稳定状态的过渡过程、第二稳定状态完成建立的起始时刻点；从xat采集序列{xi，i＝0，…，n-1}中未切换到过渡过程的第一稳定状态部分，截取长度为n1的子序列{xpm,m＝0,…,n1-1}，按最小二乘法求出子序列{xpm,m＝0,…,n1-1}的拟合正弦信号： 其中：xpt为拟合正弦信号的瞬时值；Ap为拟合正弦信号的幅度；fp为拟合正弦信号的频率；为拟合正弦信号的初相位；dp为拟合正弦信号的直流分量值；t为时间变量；由于采集数据是离散值，对应时间也是离散的，tpm为子序列{xpm,m＝0,…,n1-1}第m个测量点的时刻，m为序号；其tpm＝mv；m＝0,…,n1-1； 简记为： m＝0,…,n1-1ωp＝2π·fpv则，ωp为角频率拟合值；拟合残差有效值ρp为： 当ρp最小时，获得式1的拟合正弦波信号式8；将第一稳定状态的拟合波形拓展到全体采样序列，则， 获得拟合回归偏差序列为：Δxpi＝xi-xpi，i＝0，…，n-110绝对值|Δxpi|≤3ρp公差带的起始时刻点记为t1，即为第一稳定状态开始切换到过渡过程的时刻点；则捷变正弦信号的建立时间tset为：tset＝t2–t111。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 基于正弦拟合的捷变信号建立时间精确测量方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD