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：2023-09-25

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN117928707A

主分类号：G01H9/00

分类号：G01H9/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.14#实质审查的生效;2024.04.26#公开

摘要：本发明公开的一种激光测振校准用大触发延迟的双频激励测量方法，属于无线电计量测试技术领域。本发明基于数字示波器实现大触发延迟精确测量。本发明分别在相同的触发电平和触发沿约定中，同一正弦激励信号在无触发延迟和大触发延迟两种测量条件下，获得的相位差中提取出大触发延迟信息。为适应大触发延迟的测量，在高频激励的测量条件下，将大触发延迟时间分为整数个信号周期部分和小数个信号周期部分的两部分合成。小数个信号周期部分的延迟使用高频激励条件下相位差测量原理进行直接测量获得。整数信号周期部分整数的确定，使用低频激励条件下的延迟时间的粗略估计值与高频信号周期之比取整获得。本发明具有测量工作量小和测量精度高的优点。

主权项：1.一种激光测振校准用大触发延迟的双频激励测量方法，其特征在于：使用高频fH和低频fL两个不同频率但幅度相同的正弦波形作为触发激励和测量信号；其中，对于频率为fH的高频正弦信号，其波形周期TH＝1fH远小于待测量的触发延迟τ，由此，被分为整数部分m·TH和小数部分τ0TH；则有τ＝m·TH+τ01a对于频率为fL的低频正弦信号，要求其波形周期TL＝1fL大于待测量的触发延迟τ，即，TLτ；此时，m＝0，τ中并无整数部分m·TL存在；则有τ＝τ01b低频触发测量大触发延迟的方法为：a设定被测数字示波器的触发条件，根据被测数字示波器触发信号的幅度范围和触发信号频率范围，选取信号源的信号幅度，信号频率为低频fL，周期为TL＝1fL；通过三通将正弦波信号同时加载到数字示波器的测量通道和触发输入端，设定触发延迟为0，触发测量并记录采样波形序列，获得采样时间点t0,0,t0,1,...,t0,n-1上的等间隔采样序列为x0,0,x0,1,...,x0,n-1；用四参数正弦波拟合法进行最小二乘波形拟合，其拟合曲线的函数表达式为： 拟合残差均方根值为： 其中，AL0为拟合正弦波形幅度；为拟合正弦波频率；为拟合正弦波形初始相位，DL0为拟合正弦波形直流分量；ρL0为拟合残差均方根值；b其它条件不变，设定触发延迟为待测量的延迟τ，触发测量并记录采样波形序列，获得采样时间点tτ,0,tτ,1,...,tτ,n-1上的等间隔采样序列为xτ,1,xτ,2,...,xτ,n-1；用四参数正弦波拟合法进行最小二乘波形拟合，其拟合曲线的函数表达式为： 拟合残差均方根值为： 其中，ALτ为拟合正弦波形幅度；为拟合正弦波频率；为拟合正弦波形初始相位，DLτ为拟合正弦波形直流分量；ρLτ为拟合残差均方根值；c待测量的大触发延迟τ对应的相位差φL表示为： 待测量的大触发延迟τ对应的估计值 其中，φL为触发延迟τ在频率fL时所对应的完整的相位差；高频触发测量大触发延迟的方法为：a与低频触发测量相比，保持被测量数字示波器的触发电平和触发沿不变，信号源的信号幅度不变，选取信号频率为高频fH，周期为TH＝1fH；设定触发延迟为0，触发测量并记录采样波形序列，获得采样时间点tc,0,tc,1,...,tc,n-1上的等间隔采样序列为xc,0,xc,1,...,xc,n-1；用四参数正弦波拟合法进行最小二乘波形拟合，其拟合曲线的函数表达式为： 拟合残差均方根值为： 其中，AH0为拟合正弦波形幅度；为拟合正弦波频率；为拟合正弦波形初始相位，DH0为拟合正弦波形直流分量；ρH0为拟合残差均方根值；b其它条件不变，设定触发延迟为待测量的延迟τ，触发测量并记录采样波形序列，获得采样时间点td,0,td,1,...,td,n-1上的等间隔采样序列为xd,1,xd,2,...,xd,n-1；用四参数正弦波拟合法进行最小二乘波形拟合，其最拟合曲线的函数表达式为： 拟合残差均方根值为： 其中，AHτ为拟合正弦波形幅度；为拟合正弦波频率；为拟合正弦波形初始相位，DHτ为拟合正弦波形直流分量；ρHτ为拟合残差均方根值；c待测量的触发延迟τ对应的相位差φH表示为： m为待定整数，则有小数部分延迟τ0： 按照式7获得的大触发延迟τ的估计值得m值： 其中，m为待定整数，由式14计算获得，表示大触发延迟τ为m个信号周期TH叠加一个小数部分延迟τ0；int*表示对括号内的数做取整数运算；按式15最终计算获得的大触发延迟τ为：

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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 一种激光测振校准用大触发延迟的双频激励测量方法

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