通道间相位差求解算法分析

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俯仰向DBFSAR系统通道相位偏差估计算法

俯仰向DBFSAR系统通道相位偏差估计算法
2 0 1 1 0 9 ;3 .上 海航 天技 术研 究 院 , 上海 2 0 1 1 0 9 )
摘 要 : 由于 俯 仰 向 多通 道 合 成 孔径 雷 达 系 统 通 道 之 间 存 在 相 位 偏 差 , 因 此 降低 了数 字 波 束 形 成 后 雷 达 图 像 的性 能. 为 解 决 上 述 问题 , 提 出 了一 种 俯 仰 向通 道 相 位 偏 差 估 计 算 法 . 该 算 法 首 先 对 相 邻 通 道 间 的 数 据
2 0 1 8年 2月
西安电子科技大学学报 ( 自然 科 学 版 )
JOUR NAL OF XI DI AN U NI VERSI TY
Fe b .2 01 8
第4 5卷
第 1期
Vo l _ 4 5 No . I
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n. 1 0 0 1 — 2 4 0 0 . 2 0 1 8 . 0 1 . 0 2 6
关 键 词 :合 成 孔 径 雷达 ; 数字波束形成 ; 通道 相 位 偏 差 ; 最 大 对 比度 中图分类号 : TN 9 5 7 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 1 — 2 4 0 0 ( 2 0 1 8 ) 0 1 — 0 1 4 5 — 0 5
Ch a n ne l ph a s e b i a s e s t i ma t i o n a l g o r i t h m f o r t he DBF S AR s y s t e m i n e l e v a t i o n
俯 仰 向 DBF S AR 系 统 通 道 相 位偏 差 估 计 算 法
王 志 斌 ,刘艳 阳 ,李 真 芳 , 陈 筠 力。

相邻通道占空比差值与相位差的关系20131008

相邻通道占空比差值与相位差的关系20131008

光电模块(及多通道光电传感器)相邻通道占空比差值与相位差的关系黄海磊摘要:我们双通道光电模块测试,检测了占空比、相位差、两通道占空比差值(即:泛指相邻通道占空比之差)及功耗电流;测试是用模拟光电转速传感器按照预定转速、正转(顺时针)下实施。

针对被测参数“两通道占空比差值”,最初的设计者可能有过推算,得出差值为≤5%;但似乎没有留下一个明确推论,所以也无从得知其可信的最大极限值;某种程度上也局限了生产测试验收标准,增大了对光敏元件配对或调试要求。

这篇文章将结合光电模块占空比的设计原理和实际测试情况,通俗简单的谈谈“两通道占空比差值”与反转时相位差的关系,以及推算出“两通道占空比差值”的最大极限值;并希望能给测试和设计起到参考与指导作用(备注说明:在以下内容中“光电模块”或“模块”都是指光电模块)关键词:相位差;两通道占空比差值、相邻通道占空比之差。

引言:光电模块是公司光电转速传感器产品中的一个重要电子部件,它的质量将直接影响到传感器的产品性能及生产合格率。

在1000只一体化模块的试制生产中由于光敏元件的离散性较大导致占空比的分散,致使两通道占空比差值变大,即调试合格率降低。

为弄清两通道占空比差值过大会给传感器带来的影响,以下就光电转速传感器相关试验指标和模块的试验方法谈谈我的理解。

之前,先来简介一下模块产生脉冲信号的原理,就是利用光电元件的发光管发出一束红外光,在光栅片(特制的机械件)对光束的切割遮挡作用下产生断断续续的光线,再由接收管把断断续续的红外光线转变为对应的高低脉冲电信号。

这个过程看似简单,但要想得到有一定技术条件的脉冲信号,则需要对器件参数及光栅片进行一定的设计研究了。

对此我们已经有了成熟的设计原理,以及对占空比、相位差的定义在此不再重复陈述。

根据铁标“TB/T2760.1-2010 机车转速传感器第1部分:光电转速传感器”和公司“光电转速传感器技术条件”对产品主要参数要求如下:占空比(CH1、CH2):50%±20%相位差(CH1- CH2):正转为90°±45°,反转为270°±45° 输出电平值:高电平≥9V ,低电平≤2V 功耗电流:≤50mA输出波形:上升沿、下降沿时间均小于周期的5%;(在400转/分钟转速下的上升沿和下降沿时间远远小于周期时间,所以该“5%”在这认定为波形的相对抖动量)其次,再来了解一下我们光电模块的测试方法:设置一个“器座总成”(即模拟光电传感器)装入测试台,由测试台提供一个400转/分钟的正向转速转动光栅片;手持被测模块靠紧在“器座总成”预置的位置上定位,给模块上电后检测各项输出参数。

干涉仪相位差测量精度的匹配滤波理论解释

干涉仪相位差测量精度的匹配滤波理论解释

第19卷 第6期太赫兹科学与电子信息学报Vo1.19,No.62021年12月 Journal of Terahertz Science and Electronic Information Technology Dec.,2021文章编号:2095-4980(2021)06-0996-06干涉仪相位差测量精度的匹配滤波理论解释石荣,邓科(电子信息控制重点实验室,四川成都 610036)摘要:针对干涉仪接收通道间信号的相位差测量精度问题,指出了传统计算公式的局限性,通过采用信号能量信噪比替代信号带内功率信噪比,引出了干涉仪接收通道间信号的相位差测量误差的标准差的理论计算公式。

从去调制与匹配滤波的角度证明了该计算公式的普适性,并通过各种调制信号与脉冲串信号的仿真验证了理论分析的正确性,揭示了干涉仪通道间相位差测量误差的标准差与信号能量信噪比的平方根成反比。

这一理论分析结果为干涉仪测向工程应用的精度指标计算与论证分析提供了普适性的指导。

关键词:干涉仪测向;相位差测量;调相信号去调制;匹配滤波;相位估计;信号带内功率信噪比;信号能量信噪比;信号积累中图分类号:TN971文献标志码:A doi:10.11805/TKYDA2020094Match filtering theory interpretation for the measurement accuracy ofinterferometer phase difference. All Rights Reserved.SHI Rong,DENG Ke(Science and Technology on Electronic Information Control Laboratory,Chengdu Sichuan 610036,China)Abstract:The phase difference measurement accuracy for the channels receiving signals in the interferometer is discussed. After the limitations of the traditional formula are pointed out, a theoreticalcomputation formula of the standard deviation for the phase difference measurement error of the channelsreceiving signals in the interferometer is proposed by using the signal energy SNR (Signal-to-Noise Ratio)instead of the in-band power SNR. In theory, the universality of the formula is proved from the point ofview of demodulation and match filtering. And the correctness of the theoretical analysis is verified by thesimulation for various modulated signals and pulse series signals. It reflects that the standard deviation ofthe phase difference measurement error for the channels receiving signals in the interferometer isinversely proportional to the square root of the signal energy SNR. This theoretical result provides ageneral guidance for the computation, demonstration and analysis of direction finding accuracy index ininterferometer engineering application.Keywords:direction finding by interferometer;phase difference measurement;demodulation for phased signal;match filtering; phase estimation;SNR of signal in-band power;SNR of signal energy;signal accumulation干涉仪测向是电子侦察中常用的辐射源信号来波方向测量方法,在各种雷达侦察与通信侦察设备中广泛使用[1−3]。

一种实现S频段射频通道相位调整的简单方法

一种实现S频段射频通道相位调整的简单方法

信息通信INFORMATION & COMMUNICATIONS2019年第7期(总第199期)2019(Sum. No 199)一种实现s 频段射频通道相位调整的简单方法王昕(广州润芯信息技术有限公司,广东广州510663)摘要:文章主要介绍了一种在S 频段内对射频通道相位进行调整的简单方法。

该方法主要解决了多通道射频收发应用 中在一定精度要求下确保通道间相位一致性的需求。

本方法在传统微带加载线型移相器的基本原理上进行砧合具体应用场景的改良和简化,可在0o 到20o 的范围内以5o 为步进进行相位调节,具有插入损耗小,回波损耗小,结构简单,成本低且相对面积小的特点。

关键词:多通道射频收发;相位调整;相位一致性中图分类号:TN859文献标识码:A文章编号:1673-1131(2019)07-0029-020引言对于射频多通道收发机来说,通道间的幅度相位一致性是一个关键指标,直接影响后端算法的实际性能效果[1],因此 保证射频通道的相位一致性成为多通道收发机设计阶段的重 点。

1问题分析对于多通道射频收发模块来说,制导致通道间相位差异的因素有很多,大致可分为两类:设计因素:主要有各个通道走线不等长,本振功分电路各支路相位一致性不好;器件因素:同一型号规格无源器件(包括天线阵元,电阻,电容,电感以和滤波器等)个体间因工艺原因导致的相位差异,PCB 板材因工艺导致的介质介电常数的局部间微小的不一致,以及当前广泛使用的多通道收发芯片通道间因工艺造成的相位差异;相位校准措施通常有两种,分别为数字基带预校准技术和射频移相技术。

数字基带预校准精确度高,但对与射频前端的传递函数需要精确测量,且系统复杂实施成本高悶,并非所有基带都有该功能,因此终端厂家往往向频前端模块厂商提出相位一致性指标。

射频移向技术主要由移相器实现。

对于移相器从原理上可分为:开关线型,加载线型,反射式和滤波器式,总体上说,射频移相器是通过射频开关将移相电路在不同的阻抗状态间进行切换实现移相目的,因此,对于一般数字移相器来 说为实现完整移相功能往往需要偏置电路和数字控制电路,这增加了器件成本和体积还需要占用接口资源。

光纤通道延时不一致对差动保护的影响

光纤通道延时不一致对差动保护的影响

第38卷第14期电力系统保护与控制Vol.38 No.14 2010年7月16日Power System Protection and Control Jul. 16, 2010 光纤通道延时不一致对差动保护的影响张兆云,刘宏君,俞伟国(国网电力科学研究院/深圳南瑞科技有限公司,广东 深圳 518057)摘要:提出了三端差动保护中三端的同步方法,重点阐述了光纤通道双向延时差的计算方法。

在计算了延时差之后,详细分析了单条通道延时不一致和两条通道不一致对差动保护的具体影响,得出结论:三端差动保护中由于存在冗余通道,可以检测部分光纤双向延时不一致的情况,提高保护的可靠性。

关键词:三端差动保护;通道延时不一致;同步Influence of different fiber channel delay on differential protectionZHANG Zhao-yun,LIU Hong-jun,YU Wei-guo(State Grid Electric Power Research Institute/Shenzhen NARI Technologies Co. Ltd,Shenzhen 518057,China)Abstract:The paper discusses synchronization methods in T-line differential protection,and focuses on how to calculate the delay difference of optical fibre channel After.the delay difference is calculated it, analyzes the influence of single-channel different delay and two-channel different delay.The conclusion is that T-line differential protection can detect the differnet delay and improve the reliability of protection because of redundant channels.Key words:T-line differential protection;different delay;synchronization中图分类号: TM73;TM77 文献标识码:B 文章编号: 1674-3415(2010)14-0156-040 引言随着光纤通信技术的日益成熟,基于光纤通道的两端电流差动保护在电力系统得到非常广泛的使用。

普遍意义下的干涉仪通道间相位差测量精度分析

普遍意义下的干涉仪通道间相位差测量精度分析

普遍意义下的干涉仪通道间相位差测量精度分析石荣;邓科;阎剑【摘要】The establishment of the traditional measurement model for phase difference between the interferometer channels is based on the single-frequency electromagnetic wave condition. The large error in analysis result occurs frequently when it is used for measurement of the modulated signals. In this paper,the phase difference information between channels of the inter-ferometer is acquired by the relative receiving method for modulated signals. The precision theoretical calculation formula for measuring the phase difference information between channels of the interferometer in generalized condition is deduced. Furthermore, this formula has the compatibility downwards to the traditional one. The theoretical validity was demonstrated by simulation. It provides the new reference for accuracy analysis related to interferometer in direction finding and passive positioning application in the electronic reconnaissance.%传统的干涉仪通道间相位差测量模型是建立在单频电磁波的基础之上的,在应用于调制信号测量时,其精度分析结果有时会出现较大偏差。

扩频系统多通道相位差测量技术

扩频系统多通道相位差测量技术

扩频系统多通道相位差测量技术王亚涛【摘要】论述了扩频无线电信号侦收和测向等应用领域中,在多通道天线和接收机后端采用数字处理手段,在低信噪比下实现多通道相位差精确提取的方法.阐述了多通道相位差提取的基本工程模型、中频信号采样处理方法、普通ASK调制信号的相位差提取方法,以及BPSK调制的扩频信号的相位差提取方法,给出了基于MATLAB7.0.1平台的仿真图形和结果.该技术已在工程中成功实现.【期刊名称】《电讯技术》【年(卷),期】2010(050)008【总页数】5页(P92-96)【关键词】扩频系统;多通道天线;相位差测量;数字中频【作者】王亚涛【作者单位】中国西南电子技术研究所,成都,610036【正文语种】中文【中图分类】TN914.41 引言在航空管制、雷达、电子侦察、电子对抗等领域,通常都要对目标信号源的方向进行测量,其主要技术手段就是使用多通道的天线和接收机对同一无线信号进行接收,提取出一些关键信号参数在不同通道间的差值或比值,其中最重要的信号参数就是幅度和相位。

随着高速A/D采样器件及技术、高速数字逻辑器件及技术、高速DSP器件及技术的发展,上述参数的提取过程都可以实现数字化。

幅度信号提取相对直观和简便,但相位提取比较复杂,尤其是在信噪比很低、信号淹没在噪声中的扩频通信系统中。

文献[1]给出了单脉冲雷达数字接收机幅相不平衡的一种校正方法,文献[2]提出了基于差分放大器、容阻和容感器件收发通道的相位控制系统,文献[3]提出了一种基于数字中频、FFT以及测相算法的短波测向技术,文献[4]介绍了直扩系统的原理、模型和工作机制,文献[5]提出了一种基于直接扩频系统的实时定位方案。

本文将针对普通ASK调制方式的信号,以及直扩的BPSK调制方式的信号,就提取多接收通道间的相位差的方法进行论述。

2 基本工程模型假设我们要测量∑和Δ两个接收通道输出信号之间的相位差,直接把两路信号进行数字鉴相是不行的,这是因为∑和Δ两路接收通道本身就具有一定的不一致性,即使两路同时输入相同的信号,其输出也会存在相位差,仅靠简单的鉴相无法剔除这种不一致性,必须在鉴相前予以纠正。

相位差的计算公式

相位差的计算公式

相位差的计算公式
相位差是描述两个波的振幅和周期之间的差异的物理量。

在物理学中,它通常被用来描述波的传播和干涉现象。

相位差可以通过以下公式计算:相位差=(nx2π)+δ
其中,n是波的周期的整数倍,δ是波的相位差,2π是一个周期的
角度。

对于同一条波在不同位置的相位差,可以使用以下公式进行计算:
相位差=2πx(Δx/λ)
其中,Δx是两个位置的距离差,λ是波长。

对于两个不同波长的波的相位差,可以使用以下公式计算:
相位差=2πx(Δx/λ1-Δx/λ2)
其中,Δx是两个位置的距离差,λ1和λ2是两个波的波长。

在干涉和衍射实验中,两个波的相位差可以用以下公式计算:
相位差= (2π / λ) x d x sin(θ)
其中,λ是波长,d是光程差,θ是入射角。

在光的双缝干涉实验中,两个波的相位差可以由以下公式计算:
相位差= (2π / λ) x d x sin(θ)
其中,λ是波长,d是双缝间距,θ是入射角。

对于光的单缝衍射实验中的两个波的相位差,可以使用以下公式计算:
相位差= (2π / λ) x a x sin(θ)
其中,λ是波长,a是单缝的宽度,θ是入射角。

在声音的干涉实验中,可以使用以下公式计算两个波的相位差:
相位差= (2π / λ) x d x sin(θ)
其中,λ是声波的波长,d是源的距离差,θ是入射角。

总的来说,相位差的计算取决于波的振幅、周期、波长、位置差、光程差和入射角等因素。

具体的计算公式会根据具体的物理实验和应用而有所不同,上述公式仅是其中的一些常见情况。

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T e c mp rs n o o h o a o fc mmo lo t ms o h s i n a g r h fp a e i d f r n e b t e h n es i e e c e we n c a n l f
S ng y I,Y N o —i g HI Pe — u I Y u tn 。 ( . n 10 h hns P , i u n d o0 6 0 , hn ; 1 U i9 4 4o eC i e Qn a g a 6 0 1 C ia t ft e h
r f r n e fra t a n i e rn p iains ee e c o c u e gn e g a pl to . l i c
Ke w r s p ae —r yrd r p aed frn e F agrh y o d : hsda a a a; hs iee c ; 兀’ l i m;I r ooa a o tm;dg a f ot Q ot gn l l rh h gi it il
数 的影 响较 大 。可见 , 同 的计 算 方 法 有 其不 同的 适 不
补偿 。通道 间相位 差 的获取 方法 一般 是在各 个通 道注
入相 同的测 试信 号 , 对 各 个 通 道输 出信 号 进 行求 解 再
得 到 。 目前 , 常用 的求解 相位 差 的方法 有简单 的 I Q正
交 求解 … 、 字相关 法 JF T 法 和相 位 差 分 法 J 数 、f1 I 。 I Q正 交算 法理 论简单 直 观 , 计算 结 果 受低 通 滤 波器 但 的性能 影响 较大 ;F F T算 法适 用性 较强 , 有效 抑 制高 能 斯 白噪声 的 干扰 , F r 测量 相 位 差 时需 要 知道 信 但 r 法
相 控 阵雷达 工作 时需要 对通 道 间的相 位不一 致性 进行
字相关 法 可 以有 效抑 制 噪 声 干扰 , 数 字 相关 法 求 出 但
的相位 差 为相位 差 的绝 对 值 , 确定 补 偿 相位 时 不 好 在 确定补 偿值 的 正 负 号 。基 于 F r的 相 位 差 分 法 是 在 F
摘 要 : 绍 了通 道 间相位 差计 算 的 几种 常 用算 法 :Q正 交算 法 、 字相 关法 、 f 介 I 数 FT r法和 基 于 FT f r的相位 差分 法 。比较 了各算 法 的适 用条件 、 算量 ,分析 了各 算 法 的性 能。 为 实 际工 程 计
应 用提 供参 考 。
关 键词 : 相控 阵雷达 ; 相位 差 ; F 法 ;Q正 交算法 ; 字相 关 法 ; FT r I 数 相位 差分 法 中 图分 类号 :N 5 . 2 T 989 文献标 识 码 : A 文 章编 号 :0 9— 4 1 2 1 ) l 0 3 0 10 0 0 ( 0 1 0 一 0 5— 4
第3卷 1
第l 期
雷 达 与 对 抗
RADAR & ECM
V0 . No. 1 3l 1 Ma . 0l1 r2
21 0 1年 3月
通 道 间 相 位 差 求 解 算 法 分 析
师鹏 宇 殷 友 廷 ,
( . 10 194 4部 队 , 北 秦 皇 岛 0 60 ;. 京 船 舶 雷 达 研 究 所 , 京 2 00 ) 河 6 0 12 南 南 10 3
2 N n n r eR d r ntue N n n 10 3 . aj gMai a a stt, aj g2 0 0 ) i n I i i
A b t a t S v r l o mo a g rt ms f t p a e i e e c b t e c n e s r i to u e s r c : e e a c m n lo h o he h s df r n e e we n ha n l a e n r d c d, i f
c rea in ag rt ;p a e d f r n e ag rt o r lt l o i o hm h s if e c l o hm e i
1 引 言
数字相 控 阵雷达 中 , 道 间 的相 位 不 一 致性 对 数 通 字波束 形成 的波束指 向以及 方 向图副瓣 电平 等 均会产 生较 大的影 响 , 而影 响雷 达 的工作性 能 。因此 , 从 数字
FT 粗 测结 果上 的进一 步校 正 。只须对 采样 点分 组 后 F r 进行 两次 F 就 可 以在 不 高 的 信 噪 比下 获 得 精 度 相
当高 的初相 估计 , 初相 和 频 率 的估 计 精 度是 彼 此 独 且 立的, 有利 于工 程实现 , 但其 性能 受到有 效信 号离散 点
n me eF T,I a oo a, i t orlt na dFT—ae h s df rn ea o tm , i a l t F Q o hg nl dg a cr a o n F b sdp ae ieec l rh s wt yh r il e i r f gi h
t e a p i a ii h p lc b l y,c lu a in a d p ro ma c s o a h ag rt m n l z d a d c mp r d t r v d t a c l t n e f r n e fe c lo ih a ay e n o a e o p o i e o
用性 。下 面就针 对常 用 的 几种 计 算 方 法进 行 分析 , 比
较不 同方法 之 间的优 劣 , 给实际选 取应用 时提 供参 考 。的直接 正 交相位 计算 . 对 于 已经做完 I Q正交变 换 的零 中频 信号 而言 , 求
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