[发明专利]一种信号分析装置及其配置方法

说明书

技术领域

本发明涉及仪器技术领域，特别是涉及一种信号分析装置及其配置方法。

背景技术

目前，装备研制生成单位在测试保障系统硬件及软件信息接口层面上没有一个统一的系统架构，造成装备的测试系统功能单一，各家的测试保障装备无法兼容，难以满足维修保障需求；另外国内的自动测试系统中大量采用专门的设计电路完成装备的测试保障工作，这些测试仪器很快在技术上就过时了，因为无法获得备件，保障工作越来越困难，而且维修费用也越来越高。

针对上述问题，合成仪器是一种较好的技术解决途径，合成仪器的发展是对传统的单一仪器的补充，可以选择不同的合成仪器部件以满足所需仪器性能方面的要求，以避免设备技术过时问题。由于合成仪器的信号发生和信号处理等环节是通过与硬件平台无关的软件程序来完成，所以可以通过下载新程序或更新驱动程序就可以改变或扩充仪器的性能。当出现技术过时问题时，采用通用的编程标准如IVI(interchangeable virtual instruments，可互换虚拟仪器)可以很容易地过渡到新的硬件和软件上。随着个人计算机的快速发展，数据处理能力加强了，费用降低了。A/D(模数转换)和D/A(数模转换)转换器也已商品化，并且转换速度和分辨率逐年提高。这些都为合成仪器的发展提供了有力的技术支撑。

发明内容

本发明提供一种信号分析装置及其配置方法，以解决现有技术中信号分析仪器功能单一、不同厂家之间的仪器能以兼容的问题。

本发明提供一种信号分析装置，包括：

下变频模块、本振模块和数据采集与处理模块；

其中，所述下变频模块用于对信号进行变频，并将变频后的信号输出到所述数据采集与处理模块；

所述本振模块用于为所述下变频模块提供本振信号；

所述数据采集与处理模块用于对收到的信号进行数据采集与处理操作。

进一步地，所述下变频模块包括预选器模块、基波混频模块和谐波混频模块；其中，所述预选器模块用于对预设频率门限A之上的信号按频率分路，分别送入所述基波混频模块和所述谐波混频模块处理；所述基波混频模块和谐波混频模块均用于将信号变频到所需频率。

更进一步地，所述对预设频率门限A之上的信号按频率分路，分别送入所述基波混频模块和所述谐波混频模块处理，包括：

将预设频率门限A之上的信号按频率大小分路，在预设的频率门限B之上的信号送入所述谐波混频模块处理，在预设的频率门限B之下的信号送入所述基波混频模块处理。

再进一步地，所述预设频率门限A大于等于0，小于所述预设频率门限B。

又进一步地，所述预选器模块还用于将所述预设频率门限A之下的信号直接送到所述数据采集与处理模块处理。

进一步地，所述变频后的信号的频率为200至400MHz。

进一步地，所述数据采集与处理模块包括示波器、矢量信号分析仪和频谱分析仪；其中，所述示波器用于对波形进行时域测量；所述矢量信号分析仪用于对矢量信号进行分析；所述频谱分析仪用于频谱分析。

进一步地，本发明信号分析装置还包括PC机，该PC机用于通过PXIe(PCIExpress extensions for instrument，PCI Express在仪器领域中的扩展)总线对所述下变频模块、本振模块和数据采集与处理模块进行控制。

进一步地，本发明信号分析装置的驱动接口采用IVI标准实现，包括IVI-C和IVI-COM两类接口。

本发明还提供了一种对所述信号分析装置进行配置的方法，按如下两种方式之一或者相结合进行配置：

通过PXIe总线实时下载通用固件程序进行配置；

对所述数据采集与处理模块的参数进行自定义配置。

本发明有益效果如下：

本发明利用合成仪器的特点，结合装备测试系统的需求，利用PXIe总线高速传输优势及合成仪器架构，提出一种基于合成仪器架构的PXIe总线信号分析装置，该装置分析频率可达20GHz，带宽可达50MHz，可解决95％以上的通信、导航信号测试和大部分电子对抗信号测试，为装备测试系统未来的统一化、小型化、宽带、快速测量、更大的灵活性、低成本研制方向奠定了基础。

附图说明

图1为本发明实施例的信号分析装置结构示意图；

图2为本发明实施例的信号分析原理示意图；

图3为本发明实施例的信号分析装置的接口框图；

图4为本发明实施例的下变频框图；