[发明专利]一种基于时频变换的微弱信号检测装置

权利要求书

1、一种基于时频变换的微弱信号检测装置，包括信号通道单元(1)，模数转换单元(2)，处理器(3)；经过调制的待检测信号输入到信号通道单元(1)，由信号通道单元(1)进行放大和滤波；其特征在于模数转换单元(2)对信号通道单元(1)输出的模拟信号进行采样后输出量化信号；处理器(3)接收模数转换单元(2)输出的量化信号并将其转换为频域信号进行功率谱分析，得到测量结果。

2、根据权利要求1所述的基于时频变换的微弱信号检测装置，其特征在于所述的处理器(3)应用软件包括用于将模数转换单元(2)输出信号进行功率谱分析，得到待检测信号能量相对强度的傅立叶谱分析模块(32)。

3、根据权利要求1所述的基于时频变换的微弱信号检测装置，其特征在于所述的信号通道单元(1)包括放大电路(11)，增益控制电路(12)，抗混叠滤波器(13)；经过调制的待测信号经过放大电路(11)进行放大后送入增益控制电路(12)，由增益控制电路(12)对信号进行增益放大；增益控制电路(12)输出的信号送入抗混叠滤波器(13)，由抗混叠滤波器(13)滤除高频噪声以及完成AD模数转换器的阻抗匹配后送入模数转换单元(2)。

4、根据权利要求3所述的基于时频变换的微弱信号检测装置，其特征在于所述的放大电路(11)由前置放大器(111)和二级放大器(112)组成；待测信号经过前置放大器(111)放大后输入二级放大器(112)，经过二级放大器(112)进一步放大后输入增益控制电路(12)。

5、根据权利要求4所述的基于时频变换的微弱信号检测装置，其特征在于所述的前置放大器(111)选用低噪声放大器。

6、根据权利要求3所述的基于时频变换的微弱信号检测装置，其特征在于所述的增益控制电路(12)选用可编程增益控制器。

7、根据权利要求3所述的基于时频变换的微弱信号检测装置，其特征在于所述的抗混叠滤波器(13)选用有源低通滤波器。

8、根据权利要求7所述的基于时频变换的微弱信号检测装置，其特征在于所述的抗混叠滤波器(13)中包括直流偏置电路；所述的模数转换单元(2)采用单极性∑-Δ型模数转换器。

9、根据权利要求8所述的基于时频变换的微弱信号检测装置，其特征在于所述的处理器(3)应用软件还包括用于将单极性AD转换器采样输出的数据进行去直流处理的直流分量处理模块(31)；所述的傅立叶谱分析模块(32)将去直流处理后的信号进行功率谱分析，得到待检测信号能量相对强度。

10、根据权利要求2或9任一项权利要求所述的基于时频变换的微弱信号检测装置，其特征在于所述的处理器(3)还包括用于对功率谱分析得到的待检测信号能量相对强度进行定标修正的定标校正模块(33)。