[发明专利]数字串行信号分析仪前置通道的自校正装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于电子测量仪器领域，具体说是一种数字串行信号分析仪前置通 道的自校正装置。

背景技术

数字串行信号分析仪作为高速串行信号系统电子测量的主要手段之一，可 应用于无线电通讯、光通讯、网络传输、工业现场产品测试及品质控制、国防 工业中雷达信号测试、快速反应作战指挥通信网、声纳信号分析、火炮冲击波 测试等诸多部门和领域。数字串行信号分析仪整个系统可分为前置通道系统、 数字采集及处理系统、串行信号分析模块以及分析软件系统、控制及显示系统。

数字串行信号分析仪的前置通道是整个仪器设备的关键部件，美国Tek公 司推出的数字串行信号分析仪采集通道采用专用的ASIC芯片，加密性能很好。 此类仪器目前国内需求依赖进口。数字串行信号分析仪出厂前需要专用的校正 仪器对前置通道性能指标进行人工校正。出厂后随着使用环境(如温度、湿度) 的变化，以及元器件的老化可能使前置通道的零点产生漂移或增益发生变化， 导致不能精确地测量信号。这就需要仪器带有自校正的功能。通过自校正后， 仪器进入最佳的工作状态，可准确的测量被观察信号。

发明内容

本发明的技术效果能够克服上述缺陷，提供一种数字串行信号分析仪前置 通道的自校正装置，其明显改善前置通道高频大信号变化时的失真度以及信号 电压噪声。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：包括高/低阻选择器、高阻程 控衰减器、阻抗变换器、射频双向选择开关、低阻程控衰减器、高速程控增益 可选择放大器，前置通道增益由程控衰减器和高速程控增益可选择放大器来调 节，准确控制程控衰减器和高速程控增益可选择放大器，精确控制前置通道每 个档位的电压增益；根据前置通道自校正要求，首先对前置通道每个档位设定 控制参数，将控制参数转化为控制信号，将控制信号转化校正信号，继续将校 正信号送入前置通道放大，将放大后的校正信号转化为数字信号，对数字信号 进行处理判断是否等于预期值。

本发明的另一个目的是提供一种数字串行信号分析仪前置通道的自校正方 法，包括如下步骤：

(1)校正时，首先将前置通道置于通道一，切换档位至前置通道最大档位， 在不加信号的条件下，通过数据采集、处理，调整偏移电压，使基线显示在数 字串行信号分析仪液晶屏垂直中心的位置，即可输入对应档位的校正电压；

(2)如果基线不是显示在数字串行信号分析仪液晶屏垂直中心的位置，则 校偏，继续对数据采集、处理；如果基线显示在数字串行信号分析仪液晶屏垂 直中心的位置，则进行下一步；

(3)加入3格电压；

(4)进一步对数据采集、处理；

(5)改变程控步进衰减器和高速程控增益可选择放大器的放大衰减值，以调 整信号对前置通道增益的校正，直至波形精确定位于3格；

(6)如果波形不能精确定位于3格，则通过校增益校正；如果波形不能精确 定位于3格，则进入前置通道其他档级校正。

零偏的校正是通过对偏置电压的位移调整来实现的，但校正零偏也会引起 通道的静态直流电平的变化，所以又要再校正程控衰减器，此过程反复多次后， 若通道输出数据满足误差要求。则校正成功；反之，则出错。

附图说明

图1为数字串行信号分析仪前置通道的原理框图；

图2为数字串行信号分析仪前置通道的自校正硬件电路简图；

图3为数字串行信号分析仪前置通道的自校正流程图。

具体实施方式