[发明专利]一种系统噪声分析方法、装置及计算机可读存储介质

说明书

本申请公开了一种系统噪声分析方法、装置及计算机可读存储介质，包括，获取系统在不同状态下的输出总噪声值；根据所述输出总噪声值，分离出每一级的输出噪声值；对所述每一级的输出噪声值进行处理并输出。本申请不依赖任何检测仪器，就能够快速分析系统噪声，且结果准确度高，降噪后的噪声显著减小。

技术领域

本发明涉及电子测量技术领域，尤其涉及一种系统噪声分析方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

线性系统是一种状态变量和输出变量对于所有可能的输入变量和初始状态都满足叠加原理的系统，其由多级子系统组成。图1为线性系统结构示意图，如图1所示，线性系统由n级子系统组成(其中n≥1，为整数)，每一级子系统对应的基准放大倍数分别为G₁、G₂、……、G_n，每一级子系统的引入噪声分别为N₁、N₂、...、N_n。图2为线性系统输出总噪声示意图，如图2所示，线性系统的总噪声N为每一级引入噪声(N₁、N₂、...、N_n)的叠加。如果能从总噪声中分离出每一级的噪声，那么就可以有针对性地逐级降噪。

现有技术中，一般是对每一级的输入端和输出端进行测量，计算噪声系数，然后得到系统总的噪声系数。采用现有的测量方法缺点很明显，即测量方法复杂，需要额外的精密仪器，而且如果系统各级封装起来后就难以获得每一级的噪声。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明提供一种系统噪声分析方法、装置及计算机可读存储介质，不依赖外部仪器，从多级系统的总噪声中分离出每一级的噪声，能够快速对系统噪声进行分析，更好地优化系统。

为了实现上述目的，本发明提供一种系统噪声分析方法，包括以下步骤：

获取系统在不同状态下的输出总噪声值；

根据所述输出总噪声值，分离出每一级的输出噪声值；

对所述每一级的输出噪声值进行处理并输出。

进一步地，所述获取系统在不同状态下的输出总噪声值的步骤，进一步包括，保持输入信号的值不变,逐级变化每一级子系统的放大倍数，并采集对应输出信号的值；计算出每个输出信号的值的方差，得到在不同状态下的输出总噪声值。

进一步地，所述根据所述输出总噪声值，分离出每一级的输出噪声值的步骤，进一步包括，对于每一级子系统，将每次调整的放大倍数的平方，与输出总噪声值进行线性拟合，分离出每一级子系统的输出噪声值。

进一步地，包括：

对于最后一级子系统：是将每次调整的放大倍数的平方，与输出总噪声值进行线性拟合得到的截距，作为该级的输出噪声值；

对于中间的每一级子系统：是将每次调整的放大倍数的平方，与输出的总噪声值进行线性拟合得到的截距减去下一级子系统的截距，作为该级的输出噪声值；

对于输入端，是将第一级子系统每次调整的放大倍数的平方，与输出的总噪声值进行线性拟合得到的斜率再与第一级基准放大倍数相乘，得到输入端的输出噪声值；或者用总噪声值减去其余各级噪声值，得到输入端的输出噪声值。

进一步地，所述对所述每一级的输出噪声值进行处理并输出的步骤，包括，列出每一级的输出噪声值、计算出每一级噪声的占比、计算每一级的噪声系数中的一种或多种。

进一步地，所述计算出每一级噪声的占比，是每一级的输出噪声值与系统输出的总噪声值之比。