用于外調(diào)制的量程自動切換系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】用于外調(diào)制的量程自動切換系統(tǒng)，包括采樣控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、量程控制模塊、數(shù)據(jù)分析和計算模塊，數(shù)據(jù)分析和計算模塊設(shè)置量程控制碼為初始值，啟動采樣控制模塊，使能數(shù)據(jù)采集模塊，采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析和計算模塊計算數(shù)據(jù)的極值和量程控制碼；當(dāng)采集到數(shù)據(jù)的極值≥采樣AD量程的1/2時，則直接發(fā)送數(shù)據(jù)；當(dāng)采集到數(shù)據(jù)的極值＜采樣AD量程的1/2時，則擴(kuò)大量程控制碼，將量程控制碼發(fā)送至量程控制模塊實(shí)現(xiàn)量程切換，切換后重新采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)，再次計算數(shù)據(jù)極值和量程控制碼，直到數(shù)據(jù)的極值≥采樣AD量程的1/2，直接發(fā)送數(shù)據(jù)；持續(xù)采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)，處理后發(fā)送給調(diào)制電路，產(chǎn)生調(diào)制信號。
【專利說明】用于外調(diào)制的量程自動切換系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種量程自動切換系統(tǒng)，特別是用于外調(diào)制的量程自動切換系統(tǒng)；涉及信號發(fā)生領(lǐng)域，屬于一種信號處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]采用外部信號作為調(diào)制源時，外部信號的幅度受限于調(diào)制系統(tǒng)內(nèi)部采樣電路的量程和信號完整性。
[0003]外調(diào)制源幅度過高容易導(dǎo)致采樣失真，幅度過低會降低調(diào)制信號信噪比，所以調(diào)制系統(tǒng)內(nèi)部特性將外調(diào)制源的幅度限制在了很窄范圍內(nèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]所要解決的技術(shù)問題:針對以上問題本發(fā)明提供了一種可以采集外調(diào)制源的信號并分析其幅度極值、自動切換采樣量程、提高外調(diào)制信號的信噪比、盡可能兼容大的幅度范圍的外調(diào)制源的信號處理方法。
[0005]技術(shù)方案:
為了解決以上問題，本發(fā)明提供了用于外調(diào)制的量程自動切換系統(tǒng)，包括采樣控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，其特征在于:還包括量程控制模塊、數(shù)據(jù)分析和計算模塊，所述數(shù)據(jù)分析和計算模塊設(shè)置量程控制碼為初始值，啟動采樣控制模塊，使能數(shù)據(jù)采集模塊，采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析和計算模塊計算數(shù)據(jù)采集模塊采集到數(shù)據(jù)的極值和量程控制碼；當(dāng)采集到數(shù)據(jù)的極值大于或等于采樣AD量程的1/2時，則直接通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)；當(dāng)采集到數(shù)據(jù)的極值小于采樣AD量程的1/2時，則由數(shù)據(jù)分析和計算模塊擴(kuò)大量程控制碼，將量程控制碼發(fā)送至量程控制模塊實(shí)現(xiàn)量程切換，切換后重新采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)分析和計算模塊再次計算數(shù)據(jù)極值和量程控制碼，直到采集到數(shù)據(jù)的極值大于或等于采樣AD量程的1/2，直接通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)采集模塊持續(xù)采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)，處理后由數(shù)據(jù)發(fā)送模塊發(fā)送給調(diào)制電路，產(chǎn)生調(diào)制信號；應(yīng)用該發(fā)明的調(diào)制系統(tǒng)能兼容大的幅度范圍的外調(diào)制源，外調(diào)制源的幅度可以在這個范圍內(nèi)隨機(jī)設(shè)置。
[0006]所述的量程控制模塊由量程切換電路和量程控制碼發(fā)送接口組成；所述量程切換電路是設(shè)置N個并聯(lián)電阻構(gòu)成的反饋電阻網(wǎng)絡(luò)；所述的N個并聯(lián)電阻中只能有一個接入到反饋電阻網(wǎng)絡(luò)Rf中，Rf的電阻值與接入的電阻R的電阻值比值滿足公式:
Rf/R=2N-1, N為大于或等于I的整數(shù)；
所述量程控制碼發(fā)送接口是指可編程器件的并口，量程控制碼的每一個2進(jìn)制位的值各控制一個并聯(lián)電阻的電位；各并聯(lián)電阻分別接入運(yùn)放的反饋電阻網(wǎng)絡(luò)時，運(yùn)放的匹配電阻形成X1、X2、X4...X2m的放大系數(shù)，實(shí)現(xiàn)量程切換；避免采樣失真，提高外調(diào)制信號的信噪比。
[0007]有益的效果: 1、本發(fā)明根據(jù)采樣結(jié)果，自動切換量程，增大采樣幅度，避免采樣失真，提高外調(diào)制信號的信噪比；
2、利用本發(fā)明的量程自動切換特點(diǎn)，應(yīng)用該發(fā)明的調(diào)制系統(tǒng)能兼容大的幅度范圍的外調(diào)制源，外調(diào)制源的幅度可以在這個范圍內(nèi)隨機(jī)設(shè)置；
3、外調(diào)制源的幅度在IOOmV和內(nèi)部采樣電路最大量程范圍內(nèi)時，測得的調(diào)制信號指標(biāo)均與調(diào)制系統(tǒng)指標(biāo)一致。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做簡單的介紹，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中:
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)組成框圖；
圖2是本發(fā)明的量程控制模塊示意圖；
圖3是本發(fā)明的系統(tǒng)運(yùn)行流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0010]實(shí)施例1:
如圖1至3所示，用于外調(diào)制的量程自動切換系統(tǒng)，包括采樣控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、量程控制模塊、數(shù)據(jù)分析和計算模塊，所述數(shù)據(jù)分析和計算模塊設(shè)置量程控制碼為初始值，啟動采樣控制模塊，使能數(shù)據(jù)采集模塊，采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析和計算模塊計算數(shù)據(jù)采集模塊采集到數(shù)據(jù)的極值和量程控制碼；當(dāng)采集到數(shù)據(jù)的極值大于或等于采樣AD量程的1/2時，則直接通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)；當(dāng)采集到數(shù)據(jù)的極值小于采樣AD量程的1/2時，則由數(shù)據(jù)分析和計算模塊擴(kuò)大量程控制碼，將量程控制碼發(fā)送至量程控制模塊實(shí)現(xiàn)量程切換，切換后重新采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)分析和計算模塊再次計算數(shù)據(jù)極值和量程控制碼，直到采集到數(shù)據(jù)的極值大于或等于采樣AD量程的1/2，直接通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)采集模塊持續(xù)采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)，處理后由數(shù)據(jù)發(fā)送模塊發(fā)送給調(diào)制電路，產(chǎn)生調(diào)制信號。
[0011]所述的量程控制模塊由量程切換電路和量程控制碼發(fā)送接口組成；所述量程切換電路是設(shè)置N個并聯(lián)電阻構(gòu)成的反饋電阻網(wǎng)絡(luò)；所述的N個并聯(lián)電阻中只能有一個接入到反饋電阻網(wǎng)絡(luò)Rf中，Rf的電阻值與接入的電阻R的電阻值比值滿足公式:
Rf/R=2N-1, N為大于或等于I的整數(shù)；
所述量程控制碼發(fā)送接口是指可編程器件的并口，量程控制碼的每一個2進(jìn)制位的值各控制一個并聯(lián)電阻的電位；各并聯(lián)電阻分別接入運(yùn)放的反饋電阻網(wǎng)絡(luò)時，運(yùn)放的匹配電阻形成X1、X2、X4...X2N_i的放大系數(shù)，實(shí)現(xiàn)量程切換。
[0012]實(shí)施例2:
將本發(fā)明應(yīng)用于某一種信號發(fā)生器
1、參照量程控制模塊原理設(shè)計數(shù)字板的外調(diào)制運(yùn)放電路的匹配電阻形成X 1、X2、X4和X8的放大系數(shù)，采樣AD為12位，參考電壓3.3V ；
2、將外調(diào)制源連接到信號發(fā)生器的外調(diào)制端口，輸出IKHz的正弦信號；
3、將接收機(jī)與信號發(fā)生器的射頻輸出端連接；
4、信號發(fā)生器設(shè)置射頻頻率為1GHz，設(shè)置AM外調(diào)制，調(diào)制深度設(shè)置為0~100%，以10%為步進(jìn)，分別測試信號發(fā)生器的調(diào)制深度和失真；
5、改變外調(diào)制源的幅度，頻率不變，再設(shè)置調(diào)制深度設(shè)置為0~100%，以10%為步進(jìn)，分別測試信號發(fā)生器的調(diào)制深度和失真；
6、改變外調(diào)制源的頻率，幅度不變，再設(shè)置調(diào)制深度設(shè)置為0~100%，以10%為步進(jìn)，分別測試信號發(fā)生器的調(diào)制深度和失真；
測試得出，通過實(shí)施本發(fā)明，該信號發(fā)生器在0-100%調(diào)制深度范圍，外調(diào)制源頻率在20Hz~20ΚΗζ時，外調(diào)制幅度設(shè)置為IOOmV~3.3V均可以保證信號發(fā)生器的AM指標(biāo)，具體為分辨率0.1%，調(diào)幅度誤差≤土(設(shè)定值X 5% + 0.2%)，失真< 2%。
[0013]以上所述的具體實(shí)施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施案例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改，等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.用于外調(diào)制的量程自動切換系統(tǒng)，包括采樣控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，其特征在于:還包括量程控制模塊、數(shù)據(jù)分析和計算模塊，所述數(shù)據(jù)分析和計算模塊設(shè)置量程控制碼為初始值，啟動采樣控制模塊，使能數(shù)據(jù)采集模塊，采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析和計算模塊計算數(shù)據(jù)采集模塊采集到數(shù)據(jù)的極值和量程控制碼；當(dāng)采集到數(shù)據(jù)的極值大于或等于采樣AD量程的1/2時，則直接通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)；當(dāng)采集到數(shù)據(jù)的極值小于采樣AD量程的1/2時，則由數(shù)據(jù)分析和計算模塊擴(kuò)大量程控制碼，將量程控制碼發(fā)送至量程控制模塊實(shí)現(xiàn)量程切換，切換后重新采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)分析和計算模塊再次計算數(shù)據(jù)極值和量程控制碼，直到采集到數(shù)據(jù)的極值大于或等于采樣AD量程的1/2，直接通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)采集模塊持續(xù)采集外調(diào)制源的數(shù)據(jù)，處理后由數(shù)據(jù)發(fā)送模塊發(fā)送給調(diào)制電路，產(chǎn)生調(diào)制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于外調(diào)制的量程自動切換系統(tǒng)，其特征在于:所述的量程控制模塊由量程切換電路和量程控制碼發(fā)送接口組成；所述量程切換電路是設(shè)置N個并聯(lián)電阻構(gòu)成的反饋電阻網(wǎng)絡(luò)；所述的N個并聯(lián)電阻中只能有一個接入到反饋電阻網(wǎng)絡(luò)Rf中，Rf的電阻值與接入的電阻R的電阻值比值滿足公式: Rf/R=2N-1, N為大于或等于I的整數(shù)； 所述量程控制碼發(fā)送接口是指可編程器件的并口，量程控制碼的每一個2進(jìn)制位的值各控制一個并聯(lián)電阻的電位；各并聯(lián)電阻分別接入運(yùn)放的反饋電阻網(wǎng)絡(luò)時，運(yùn)放的匹配電阻形成X1、X2、X4...X2N_i的放大系數(shù)，實(shí)現(xiàn)量程切換。
【文檔編號】H03C1/02GK103618502SQ201310669261
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】鐘景華, 張士化 申請人:南京國睿安泰信科技股份有限公司