[发明专利]信号传输过程中的周期性非线性误差或干扰消除法

权利要求书

1.信号传输过程中的周期性非线性误差或干扰消除法，其特征在于：该方法包括：

在存在着非线性误差干扰成分的外差干涉信号通路上，通过信号分离获得至少3路测量信号和1路参考信号，并使其中至少3路测量信号的各自周期性非线性误差在要被消除的频率成分上的相位角在一个对应的圆周角范围内各不相同；

分别计算上述至少3路测量信号的每一路与上述1路参考信号的相位差。

将至少3路相位差转换成至少3个位移测量结果，此时各路位移测量结果中含有非线性误差；

对上述至少三路位移测量结果进行实数加权运算及加法运算，即可得到最终测量结果。

上述非线性误差或干扰消除法还包括第一滤波过程。

2.如权利要求1所述的信号传输过程中的周期性非线性误差或干扰消除法，其特征在于：所述分别计算上述至少3路测量模拟电信号的每一路与上述1路参考模拟电信号的相位差的步骤包括：通过FFT算法求得相位差，或通过基于向量内积法的数字相位法求得相位差，或通过计时器确定的特定相位的时间间隔求得相位差，或通过充电电容确定特定相位的时间间隔求得相位差。

3.如权利要求1所述的信号传输过程中的周期性非线性误差或干扰消除法，其特征在于：所述分别计算上述至少3路测量模拟电信号的每一路与上述1路参考模拟电信号的相位差的步骤包括：通过特定相位触发产生的方波求得相位差。

4.如权利要求1所述的信号传输过程中的周期性非线性误差或干扰消除法，其特征在于：所述通过特定相位触发产生的方波求得相位差的步骤包括：至少3路测量模拟电信号的每一路的特定相位触发记忆部分，输出第一电平；1路参考模拟电信号的特定相位触发记忆部分，输出第二电平；第一电平与第二电平不相同；测量上述两个电平组成的方波的占空比，即为所述相位差。

5.如权利要求3或4所述的信号传输过程中的周期性非线性误差或干扰消除法，其特征在于：所述特定相位包括：上升或下降过零角时的相位。

6.如权利要求4所述的信号传输过程中的周期性非线性误差或干扰消除法，其特征在于：所述测量上述方波占空比的步骤包括：将所述记忆部分输出的第一、二电平稳定，通过低通滤波将占空比变换成平稳的输出电压，上述电压为方波的平均值，与方波占空比呈线性关系。

7.如权利要求6所述的信号传输过程中的周期性非线性误差或干扰消除法，其特征在于：对于上述方波进行低通滤波的低通滤波器中可以加入包含与参考信号同频的陷波器及其数倍频率的陷波器。

8.如权利要求1所述的信号传输过程中的周期性非线性误差或干扰消除法，其特征在于：所述第一滤波过程包括采用单级或多级谐振回路，或锁相环滤波器。

9.如权利要求1所述的信号传输过程中的周期性非线性误差或干扰消除法，其特征在于：所述至少3路测量信号中的至少3个周期性非线性误差的相位差不小于60°。

10.如权利要求1所述的信号传输过程中的周期性非线性误差或干扰消除法，其特征在于：通过信号分离获得至少3路测量信号和1路参考信号的步骤包括：输出的A路信号依次通过至少4个信号分离装置分别得到A1、A2…An路信号，其中n≥4；与输出的A路信号具有频差的B路信号通过信号分离得到B1路信号，B路其余信号通过反射装置反射后依次通过信号分离得到B2…Bn路信号，其中n≥4；A1路信号和B1路信号干涉形成参考信号，A2…An路信号与B2…Bn路信号分别对应干涉形成n-1路测量信号。

11.一种采用如权利要求1-10所述的周期性非线性误差或干扰消除法的周期性非线性误差或干扰消除装置，其特征在于：包括：

第一分信号分离装置，将A路信号分束得到A1、A2…An路信号，其中n≥4；

第二分信号分离装置，将与输出的A路信号具有频差的B路信号分束得到B1路信号及其余信号，所述其余信号经反射装置反射后被第二信号分离装置分束得到B2…Bn路信号，其中n≥4；

干涉形成装置，使得A1路信号和B1路信号干涉形成的参考信号，A2…An路信号与B2…Bn路信号分别对应干涉形成n-1路测量信号；

滤波模块；

相位差判定模块，计算n-1路测量信号的每一路与1路参考信号的相位差；

位移计算模块，将n-1路相位差转换成n-1路位移测量结果；

加权叠加模块，将得到的n-1路位移测量结果进行实数加权运算以及加法运算。