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高速、高精度頻率采樣中的量化誤差分析

2074409 2008-12-13 | rar | 333 | 次下載 | 5積分

資料介紹

討論了高速、高精度頻率采樣的基本原理；分析了量化噪聲對測量誤差的影響；提出了采樣器建立和保持時間對測量誤差影響的問題；導出了考慮采樣器建立和保持時間后時間量化誤差的概率密度函數，為量化誤差的校正奠定了理論基礎。
關鍵詞頻率采樣; 建立時間; 保持時間; 概率密度; 量化誤差

頻率采樣技術是對被測信號的頻率進行采樣的技術，應用該技術可得到被測信號的調制域信息。高速、高精度頻率采樣技術比普通的頻率采樣技術在相同的時間內具有更多的采樣值，精度也更高，因此在現代通信、雷達、電子戰測量等領域有廣泛的應用。頻率采樣技術以電子計數器技術為基礎，會產生量化誤差。傳統電子計數器的量化誤差稱為“±1”誤差，可以通過統計平均消除[1-3]。分析表明，上述結論只有當計數器的建立時間和保持時間遠小于時基周期T才成立。然而高精度頻率采樣器以極高速的時基為特征，、已可與T相比擬，量化誤差的概率密度函數發生變化，由此引入的量化誤差在高速采樣時對測頻精度的影響很大，因此需重新對量化誤差進行分析。 sthtstht
1 高速、高精度頻率采樣基本原理
高速、高精度頻率采樣器原理如圖1所示。在采樣過程中，高速采樣信號經事件(被測量信號)同步后產生門控信號，在門控信號的控制下，事件計數器和時間計數器單元分別對事件和高穩時基信號進行量化，得到了事件數M和時基數N。由于高速采樣信號被事件同步，所以事件數M沒有量化誤差，而時基數N存在量化誤差。在圖1所示的系統中，高穩定的時基為2.5 GHz。因此，被測信號的頻率采樣值為：