正弦量频率相位测量的新方法

本文给出一种测量低频频率特别是工频电压信号频率及相位的新方法。该方法仅需对两个输入信号进行同时采样，获得每一正弦信号的五个采样点，即可根据本文提供的公式计算出信号的频率与相位。     

高速模拟信号压缩采样实现

压缩传感理论能够有效地降低信号的采样频率,实现对稀疏信号的压缩采样。该文在信号延时多通道采样技术的基础上,提出了一种基于压缩传感理论的模拟信号采样实现方法,根据该采样模型构造了压缩传感测量矩阵。该采样模型能够以低于信号Nyquist频率的采样率对频域稀疏信号进行采样,通过最优化算法准确重构原始信号。仿真结果表明,基于压缩传感理论的模拟信号采样模型能够对频域稀疏信号进行压缩采样,该方法具有可行性。     

一种新的宽频带信号频率欠采样估计方法

提出了一种新的基于欠采样技术的宽频带信号频率估计方法．利用两个独立欠采样通道得到的有模糊的信号频率信息，结合一定的解模糊和配对方法得到无模糊的信号频率估计．该方法不受两个欠采样通道间不一致性的影响，且两通道的采样数据可并行处理，增强了算法的实用性．     

以单片微机实现有功功率的实时测量

给出一种新型有功功率的实时测量系统。该系统怪高性能１６位单片微机８０Ｃ１９６为核心构成。采用霍尔传感器直接产生电压和电源的乘积信号，８０Ｃ１９６对此信号采样并对连续一个工频周期的采样信号进行数值积分以实现对有功功率的快速测量。由于系统频率的变化而导积分误差可以通过８０Ｃ１９６对频率的实时测量进行补偿，给出装置的各种动态模拟实验结果，结果表明，所研究开发的这种装置能够在各种运行情况下快速并准确的实现     

对测量数据均值算法的频域分析

针对测量数据信息均值算法存在的问题，根据测量数据均值的频率响应特性，对满足测量信号的采样定量、频率分辨率及滤除零均值噪声进行了探讨，揭示了测量值的频域本质特性，从而得到信号均值算法的采样周期与采样点数之间的关系式，并用滤除50Hz工频干扰的实例加以说明。     

一种直流干扰下带通信号的检测方法

本文基于直流干扰下的带通信号，运用带通采样定理进行采样，以低于两倍带通信号最高频率进行采样检测，使带通信号有效频段内不出现直流干扰，避免了混叠。重点对采样频率的选择进行了研究，并给出了不同采样频率下的计算机仿真结果。     

莫尔条纹信号采集的自适应采样系统

提出了莫尔条纹采样频率自适应调整系统,根据莫尔条纹信号周期的变化,对采样频率进行实时调整.首先将莫尔条纹信号进行二值化,将正弦信号转变为方波信号,输入DSP的捕获引脚,测量莫尔条纹信号的频率,然后根据信号的频率实时调整采样频率.系统实现了莫尔条纹信号周期改变的情况下保证每周期的采样点数固定在85点左右.     

以单片微机实现有功功率的实时测量

给出一种新型有功功率的实时测量系统．该系统以高性能１６位单片微机８０Ｃ１９６为核心构成．采用霍尔（ＨＡＬＬ）传感器直接产生电压和电流的乘积信号，８０Ｃ１９６对此信号采样并对连续一个工频周期的采样信号进行数值积分以实现对有功功率的快速测量．由于系统频率的变化而导致的积分误差可以通过８０Ｃ１９６对频率的实时测量进行补偿．给出装置的各种动态模拟实验结果，结果表明，所研究开发的这种装置能够在各种运行情况下快速并准确的实现对有功功率的测量．     

非半周期采样信号相位差估计的相位校正相关法

针对非半周期采样信号的相位差估计问题,提出一种非半周期采样信号相位差估计的相位校正相关法。首先,利用频率估计的相位匹配方法对采样信号进行频率估计,得到采样信号的频率估计值;其次,对采样信号进行互相关,得到互相关信号,并通过采样信号的信号时移和互相关构造一路新的互相关信号,使两路互相关信号具有相同的误差项;然后,利用两路互相关信号得到相位校正互相关信号;最后,利用相位校正互相关信号和频率估计值获得采样信号的相位差估计值。理论分析表明,该方法消除了采样信号非半周期采样对相位差估计的影响,无需预知信号幅值即可实现采样信号相位差的无偏估计。为验证所提方法的有效性和优越性,在不同相位差、信噪比和信号长度条件下对本文方法进行了仿真实验,并利用科氏流量计进行了应用实验。仿真实验结果表明,本文方法有效提高了非半周期采样信号的相位差估计精度,其相位差估计精度优于互相关方法、数据延拓式相关方法和正交时延估计方法的相位差估计精度,更接近克拉美罗下限。科氏流量计流量测量实验验证了本文方法在实际应用中的有效性。     

采样频率与信号频率关系的探讨

本文经理论分析得到了一种采样频率与信号频率的简单关系,按着这种关系选择采样频率就容易消除初相位的影向。还给出一种由数据平方和求信号幅值的方法。     

相位差变化率定位法中缺失值精确填补研究

采用目标信号相位差和载频为观测量,利用相位差变化率定位算法对目标进行定位时,由于条件限制和外界干扰,侦察系统会丢失某些观测数据,导致定位精度迅速下降。为此,提出利用最小二乘多项式曲线拟合法填补观测数据的缺失值,再进行定位解算。该方法不仅具有较精确的填补能力,而且不受缺失值分布情况的限制,保证了测量值的完整性和准确性,实现了相位差变化率定位法的快速高精度定位。仿真结果表明,该方法在5s内的相对定位误差为2.14%。     

电网频率监测系统设计

提出了一种基于相位差法的电网频率跟踪算法,适用于实时电力谐波分析.该算法主要包括采样信号的快速傅里叶变换(FFT),相位差计算及电网频率跟踪计算.软件设计结合VB和MAT-LAB软件的特点,开发了一种基于COM组件技术的电网频率监测系统,该系统将MATLAB中的电网频率跟踪算法做成COM组件,然后在VB中调用,提高了软件的开发效率和谐波分析的精度.经测试表明,系统设计人机交互界面友好,运行稳定.     

高频鉴相的取样数值法实现

提出一种高频范围内两正弦信号的相位之间相位角的方法。这种方法首先利用对取样脉冲源对两路高频信号进行下变频,在保留相位不变的前提下将高频信号变到低频信号,再利用时域取样积分的方法对低频信号进行鉴相。这种方法用硬件实现方便,并能提高高频信号的鉴相精度。     

一种基于相位差分的GPS比特同步方法

为了解决较大频偏下GPS导航信号的比特同步问题，提出了一种基于相位差分的比特同步方法.通过对相关器输出的相邻数据的相位差分进行统计，得到相位差分最大的位置，即比特边界的位置，从而实现比特同步.采用频偏补偿的方式对同步方法进行优化，较大地提高了在极大频偏下的比特同步性能，并且可以同时得到信号的精确频偏估计.经过理论推导和仿真验证，该方法不仅在频率同步的情况下具有很好的检测性能，而且解决了以往方法在频率未同步的情况下无法进行比特同步的问题.     

Phase noise measurement based on the regularity change of phase difference group

A method for phase noise measurement is put forward based on the regularity change of the phase difference group and the frequency relationship between the signals. The technology takes advantage of the phase difference relationship affected phase fluctuant change between the periodic signals in nature. The ± 1 count error can be eliminated by building the measuring gate using phase coincidence detection to measure phase difference group synchronization between reference and measured frequency. The comparison and processing can be completed between the same or multiple frequency signals. The phase noise measurement can be realized in this condition so that the carrier frequency is inhibited in order to extract the information on the signal phase noise. The high resolution phase measurement can be realized in the frequency range of 1～190MHz.     

一种新颖的铯原子钟频率信号处理的线路技术

针对传统频率信号处理仅把相位处理局限于相同频率标称值的情况,基于相位群同步和群连续的原理,使得相位处理适合于复杂频率信号之间,包括取样时间间隔(相位差)测量、处理和锁相控制等方法来改善原子钟的系统结构.该方法与传统的频率归一化及相位处理的方法相比,在简化系统的频率变化线路的情况下,通过简单的相位群同步的锁相控制,得到的原子钟输出信号有好的准确度和长期稳定度指标,以及优良的短期稳定度和相位噪声指标.     

基于相位核的时频信号分析

提出了一种相位核时频分布,将自主项与交叉项在时频平面上分离,并且保持了高度的时－频分辨率,便于分析信号的时频结构特征;同时这种时频分布又满足一些时频分布性质,有利于进一步的应用．针对离散时间、频率时频分布与连续时间、频率时频分布的不同之处,给出了离散化相位核时频分布的计算方法,讨论了附加其他时频分布特性的相位核时频分布．     

基于双频信号相位重合点的秒信号产生法

利用两个有一定频差的频率信号相位差变化的周期性规律提出了一种秒信号产生方法．两频率信号可以来自同一个源,但有一个特定的频差．利用选通闸门配合重合检测电路完成相位重合点的高精度提取,并通过对两路信号适当移相使得提取到的相位重合点与标准时间同步．实验结果表明,该方法与传统方法产生的秒信号准确度及稳定度相当,但是将它用于授时系统时,可以发挥频率信号易于传递和测量的优点; 用于原子钟比对时,能利用频率源的比相完成时间比对,降低了成本却提高了比对精度．     

基于标准频率相位均匀延迟的相位差测量研究

针对传统的相位差测量方法测量精度低、系统构成复杂的缺点,提出一种基于标准频率相位均匀延迟的相位差测量方法。在被测信号过零点间隔,对标准频率信号和经过均匀延迟的m-1个标准频率信号进行计数、平均滤波等操作,得到被测相位差。分析、计算表明该方法的测量误差是传统法的1/m。应用可编程片上系统(SOPC)设计了测量系统,进行了相位差测量实验。在给定条件下测量误差小于0.5°,精度高于0.14%。当提高标准频率及减少均匀延迟时间时,测量精度进一步提高。该方法比传统方法精度高、系统协同性好。