一種寬帶信號的觸發捕獲方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種寬帶信號的觸發捕獲方法及裝置，該方法包括以下步驟：1)模擬濾波器對前端輸入的模擬信號進行抗混疊濾波，濾除混疊信號，然后發送給A/D轉換器；2)A/D轉換器將濾波后的模擬信號轉換成數字信號數據，然后發送給FPGA模塊；3)FPGA模塊依次對數字信號數據進行數字下變頻、數字濾波、快速傅里葉變換、求模運算以及數據輸出選擇處理；4)將經FPGA模塊處理后得到的數字信號數據與通過主控接口輸入的觸發模板的數據進行比較處理后寫入到同步動態隨機存儲器中。與現有技術相比，本發明專利技術具有高分析帶寬、可控分析帶寬、可控觸發模塊、動態實時捕獲等優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及信號測試領域，尤其是涉及一種寬帶信號的觸發捕獲方法及裝置。
技術介紹
在傳統的接收機中，一般需要先進行頻率變換將寬帶射頻信號變換為帶寬相對較窄的中頻信號，然后進行中頻數字化處理。隨著無線電技術的不斷發展，對頻譜分析的中頻帶寬的要求不斷增大，傳統接收機中這種窄帶的數字處理方式無法適應越來越高的技術要求，因此增加接收機的中頻帶寬是必然趨勢。同時傳統的接收機適用于較窄帶寬的連續信號和周期信號以及其他雜散信號的測量，而難以應對檢測間歇性信號、干擾信號、脈沖信號和跳頻信號的測量，沒有提供針對以上復雜瞬時信號的測量方式，也不能存儲全面的信號在不同時間上的行為記錄，無法滿足越來越復雜的無線電信號測量要求。
技術實現思路
本專利技術的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種高分析帶寬、可控分析帶寬、可控觸發模塊、動態實時捕獲的寬帶信號的觸發捕獲方法及裝置。本專利技術的目的可以通過以下技術方案來實現：一種寬帶信號的觸發捕獲方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：1)模擬濾波器對模擬信號進行抗混疊濾波，濾除混疊信號，然后發送給A/D轉換器；2)A/D轉換器將濾波后的模擬信號轉換成數字信號數據，然后發送給FPGA模塊；3)FPGA模塊依次對經A/D轉換器轉換后的數字信號數據進行數字下變頻、數字濾波、快速傅里葉變換、求模運算以及數據輸出選擇處理；4)在觸發方式模式下，將經FPGA模塊處理后得到的數字信r>號數據與主控接口輸入的模板數據進行逐個比較，并判斷是否滿足設定的觸發條件，如果判斷為是則產生觸發信號，并開始向同步動態隨機存儲器中寫入已經定義的存儲深度的數據，寫滿之后停止寫入，如果判斷為否，則將數字信號數據寫入到同步動態隨機存儲器中，但是當同步動態隨機存儲器寫滿時仍沒有觸發信號，將已存儲的不滿足觸發條件的數據刪除，寫入新的數據。所述的步驟3)FPGA模塊依次對模擬信號數據進行數字下變頻、數字濾波、快速傅里葉變換、求模運算以及數據輸出選擇處理具體包括以下步驟：31)首先對數字信號進行數字下變頻，將信號分為相互正交的I、Q兩路信號；32)I、Q兩路信號分別進入各自的級聯數字濾波器，實現數字濾波和分析帶寬的選擇；33)對分別通過級聯數字濾波器的I、Q兩路信號進行快速傅里葉變換處理，處理后I路數據為實部，Q數據為虛部；34)對I、Q兩路數據進行求模運算，得到信號的幅頻數據信息；35)對數據輸出的方式進行選擇，包括連續或者觸發方式下的數字幅頻信號、I路數字信號、Q路數字信號。一種實施權利要求1所述的寬帶信號的觸發捕獲方法的裝置，其特征在于，該裝置包括模擬濾波器、A/D轉換器、FPGA模塊、同步動態隨機存儲器及電源模塊，所述的模擬濾波器與A/D轉換器連接，A/D轉換器與FPGA模塊連接，FPGA模塊與同步動態隨機存儲器連接。所述的FPGA模塊包括數字下變頻模塊、級聯數字濾波器、FFT模塊、求模模塊、觸發模塊及數據輸出選擇接口，所述的數字下變頻模塊依次連接級聯數字濾波器、FFT模塊、求模模塊、觸發模塊及數據輸出選擇接口，所述的級聯數字濾波器與數據輸出選擇接口連接，所述的求模模塊與數據輸出選擇接口連接。與現有技術相比，本專利技術具有以下優點：1、提供最大200MHz的可變分析帶寬。2、具有實時觸發功能。3、具有實時捕獲動態存儲功能。4、最大128M存儲深度。5、提供幅頻、I路、Q路數據的數字輸出，包括連續以及觸發捕獲方式下的輸出。附圖說明圖1為本專利技術的結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本專利技術進行詳細說明。實施例如圖1所示，一種寬帶信號的觸發捕獲方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：第一步、模擬濾波器對模擬信號數據進行抗混疊濾波，濾除混疊信號，然后發送給A/D轉換器；第二步、A/D轉換器將濾波后的模擬信號數據轉換成數字信號，然后發送給FPGA模塊；第三步、FPGA模塊依次對數字信號數據進行數字下變頻、數字濾波、快速傅里葉變換以及求模運算處理。具體包括：31)首先對數字信號進行數字下變頻，將信號分為相互正交的I、Q兩路信號；32)I、Q兩路信號分別進入各自的級聯數字濾波器，實現數字濾波和分析帶寬的選擇；33)對分別通過級聯數字濾波器的I、Q兩路信號進行快速傅里葉變換處理，處理后I路數據為實部，Q數據為虛部；34)對I、Q兩路數據進行求模運算，得到信號的幅頻數據信息；35)對數據輸出的方式進行選擇，包括連續或者觸發方式下的數字幅頻信號、I路數字信號、Q路數字信號。第四步、當在觸發方式，將經FPGA模塊處理后的模擬數字信號數據與主控接口輸入的模板數據進行逐個比較，并分別判斷是否滿足設定的觸發條件，如果判斷為是則產生觸發信號，并開始向同步動態隨機存儲器中寫入已經定義的存儲深度的數據，寫滿之后停止寫入，如果判斷為否，則將模擬數字信號數據寫入到同步動態隨機存儲器中，但是當同步動態隨機存儲器寫滿時仍沒有觸發信號，等下一個不滿足觸發條件的模擬信號數據寫入時，將已存儲的不滿足觸發條件的模擬信號已存儲的數據刪除，寫入新的數據。。帶寬最大為200MHz的模擬信號通過前端模擬輸入端口進入到本裝置中，首先經過模擬濾波器對模擬信號進行抗混疊濾波，濾除混疊信號。然后模擬信號經ADC(Analog?to?Digital?Converter，模數轉換)進行模數轉換，將模擬信號轉換成數字信號，將得到的數字信號輸入到FPGA(Field?Programmable?Gate?Array，現場可編程門陣列)當中進行處理。在FPGA(Field?Programmable?Gate?Array，現場可編程門陣列)當中，首先對數字信號進行DDC(Digtal?Down?Converter，數字下變頻)，信號分為I、Q兩路信號，I、Q兩路信號分別進入各自的級數可選的級聯數字濾波器，實現數字濾波和分析帶寬的選擇，I、Q兩路信號通過級聯數字濾波器實現了信號的分析帶寬的改變。然后對分別通過級聯數字濾波器的I、Q兩路信號進行FFT(Fast?Fourier?Tranformation，快速傅里葉變換)，I路數據為實部，Q路數據為虛部，最后對I、Q兩路數據進行求模運算，得到信號的幅頻數據信息。觸發功能是包括頻率觸發、電平觸發、功率觸發等。其基本實現方式是將經過FPGA處理的數據與通過主控接口輸入的觸發模板數據進行逐個比較，如果滿足設定本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種寬帶信號的觸發捕獲方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：1)模擬濾波器對模擬信號進行抗混疊濾波，濾除混疊信號，然后發送給A/D轉換器；2)A/D轉換器將濾波后的模擬信號轉換成數字信號數據，然后發送給FPGA模塊；3)FPGA模塊依次對經A/D轉換器轉換后的數字信號數據進行數字下變頻、數字濾波、快速傅里葉變換、求模運算以及數據輸出選擇處理；4)在觸發方式模式下，將經FPGA模塊處理后得到的數字信號數據與主控接口輸入的模板數據進行逐個比較，并判斷是否滿足設定的觸發條件，如果判斷為是則產生觸發信號，并開始向同步動態隨機存儲器中寫入已經定義的存儲深度的數據，寫滿之后停止寫入，如果判斷為否，則將數字信號數據寫入到同步動態隨機存儲器中，但是當同步動態隨機存儲器寫滿時仍沒有觸發信號，將已存儲的不滿足觸發條件的數據刪除，寫入新的數據。

【技術特征摘要】
1.一種寬帶信號的觸發捕獲方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
1)模擬濾波器對模擬信號進行抗混疊濾波，濾除混疊信號，然后發送給A/D
轉換器；
2)A/D轉換器將濾波后的模擬信號轉換成數字信號數據，然后發送給FPGA
模塊；
3)FPGA模塊依次對經A/D轉換器轉換后的數字信號數據進行數字下變頻、
數字濾波、快速傅里葉變換、求模運算以及數據輸出選擇處理；
4)在觸發方式模式下，將經FPGA模塊處理后得到的數字信號數據與主控接
口輸入的模板數據進行逐個比較，并判斷是否滿足設定的觸發條件，如果判斷為是
則產生觸發信號，并開始向同步動態隨機存儲器中寫入已經定義的存儲深度的數
據，寫滿之后停止寫入，如果判斷為否，則將數字信號數據寫入到同步動態隨機存
儲器中，但是當同步動態隨機存儲器寫滿時仍沒有觸發信號，將已存儲的不滿足觸
發條件的數據刪除，寫入新的數據。
2.根據權利要求1所述的一種寬帶信號的觸發捕獲方法，其特征在于，所述
的步驟3)FPGA模塊依次對模擬信號數據進行數字下變頻、數字濾波、快速傅里
葉變換、求模運算以及數據輸出選擇處理具體包括以下步驟：
31)首先對數字信號進行數字下變頻，將信號分為相互正...

【專利技術屬性】
技術研發人員：白皓，陳向民，李成，
申請(專利權)人：上海創遠儀器技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：