[发明专利]一种直流电压畸变频谱发生装置及工作方法

权利要求书

1.一种直流电压畸变频谱发生装置，其特征在于：用于生成直流电压畸变频谱校准信号，包括主控计算机、任意波发生模块、高速高精度A/D模块、宽带功率放大模块、宽带分压模块；

所述直流电压畸变频谱信号是指一组不同频率和幅度的正弦波信号的合成信号；

所述主控计算机用于运行校准程序；

所述校准程序用于生成直流电压畸变频谱信号的波形序列，控制任意波发生模块、高速高精度A/D模块自动运行，完成数据的处理和分析；

所述任意波发生模块用于根据上述波形序列生成模拟波形；

所述宽带功率放大模块用于将任意波发生模块生成的模拟波形放大至所需幅度并偏置至所需直流电位，输出直流电压畸变频谱校准信号；

所述宽带分压模块用于对输出的直流电压畸变频谱校准信号进行分压，以适应高速高精度A/D模块的输入电压范围；

所述高速高精度A/D模块用于对输出后的校准信号进行采集并反馈至所述校准程序。

2.如权利要求1所述的一种直流电压畸变频谱发生装置，其特征在于：校准程序由波形序列输出单元和信号采集与分析单元组成；主控计算机通过校准程序的波形输出单元输出直流电压畸变频谱的波形序列并控制任意波发生模块根据波形序列输出模拟波形；任意波发生模块的输出与宽带功率放大模块的输入相连；宽带功率放大模块将模拟波形放大并偏置至所需直流电位，输出的直流电压畸变频谱校准信号分别传输至被测设备和宽带分压模块；宽带分压模块的输出与高速高精度A/D模块的输入相连；主控计算机通过校准程序的信号采集与分析单元控制高速高精度A/D模块采集经宽带分压模块衰减后的反馈数据，最后分析得到输出信号的标准值。

3.一种直流电压畸变频谱发生装置的工作方法，基于如权利要求1或2所述的一种直流电压畸变频谱发生装置实现，其特征在于：包括如下步骤，

步骤一，所述主控计算机运行所述校准程序，生成直流电压畸变频谱信号的波形序列并传递至任意波发生模块；

步骤二，所述任意波发生模块按照步骤一所述波形序列生成模拟波形并传递至所述宽带功率放大模块，宽带功率放大模块增益不够时可设置任意波发生模块的增益，使最终的输出校准信号幅度满足要求；

步骤三，所述宽带功率放大模块将所述模拟波形放大至所需幅度并偏置至所需直流电位，输出直流电压畸变频谱校准信号；

步骤四，所述宽带分压模块将直流电压畸变频谱校准信号衰减至所述高速高精度A/D模块的输入电压范围内，所述高速高精度A/D模块对直流电压畸变频谱校准信号进行采集并反馈至校准程序；

步骤五，所述校准程序对采集到的数据进行加窗处理和短时傅立叶变换分析，将得到的各个频点的幅度值作为输出的标准值，保证输出的校准信号精度满足要求。