[发明专利]一种准正弦伪随机信号的发生装置及其生成方法

权利要求书

1.一种准正弦伪随机信号发生装置的生成方法，其特征在于，所述发生装置包括四个开关管Q1、Q2、Q3、Q4，滤波电容C1，滤波电感L1，两个端口和PWM发生器；第一个端口为电源，第二个端口为输出端口AB，并联滤波电容C1，连接关系为：Q1、Q3的一端连接电源的正极，Q1的另一端连接L1的一端和Q2的一端，L1的另一端连接C1的一端，Q3的另一端连接C1的另一端和Q4的一端，Q2、Q4的另一端连接电源的负极，开关管Q1、Q2、Q3、Q4分别接收来自PWM发生器的控制信号f1、f2、f3、f4，控制信号为1时，对应的开关管导通，控制信号为0时，对应的开关管截止；

所述方法包括以下步骤：

S1、布置准正弦伪随机信号的发生装置，将长导线并接在输出端口上；

S2、调制控制信号f1、f2、f3、f4的频率和占空比，控制信号f1和f3为相互交替的幅值相同、频率固定、占空比周期性变化的低频矩形方波，控制信号f4和f2为与所述控制信号f1和f3分别协同工作的幅值相同的高频矩形方波；

S3、输出准正弦伪随机信号，所述准正弦伪随机信号为幅值相等，周期不相等的多个正向或负向正弦半波交替组成的周期性变化的伪随机信号。

2.根据权利要求1所述的一种准正弦伪随机信号发生装置的生成方法，其特征在于，步骤S2中所述控制信号f1和f3为高电平与低电平相互交替，对应协同工作的所述控制信号f4和f2为有高频脉冲和无高频脉冲相互交替，且高频脉冲的占空比先逐渐增大，再逐渐减小；高频脉冲的占空比越大，输出信号经L1和C1组成的滤波器滤波后的输出值的绝对值越大；高频脉冲的占空比越小，输出信号经L1和C1组成的滤波器滤波后的输出值的绝对值越小。

3.根据权利要求2所述的一种准正弦伪随机信号发生装置的生成方法，其特征在于，所述控制信号f1为0-t1时间为高电平，t1-t2时间为低电平，t2-t3时间为高电平，t3-t4时间为低电平的周期性变化的低频矩形方波；f4为0-t1时间有高频脉冲，t1-t2时间无高频脉冲，t2-t3时间有高频脉冲，t3-t4时间无高频脉冲的周期性变化的高频矩形方波；f3为0-t1时间为低电平，t1-t2时间为高电平，t2-t3时间为低电平，t3-t4时间为高电平的周期性变化的低频矩形方波；f2为0-t1时间无高频脉冲，t1-t2时间有高频脉冲，t2-t3时间无高频脉冲，t3-t4时间有高频脉冲的周期性变化的高频矩形方波；且在有高频脉冲时间内，高频脉冲的占空比先逐渐增大，再逐渐减小；且t1＝(t4-t3)，(t2-t1)＝(t3-t2)，t1≠(t2-t1)，t4时间长为一个循环周期。

4.根据权利要求1所述的一种准正弦伪随机信号发生装置的生成方法，其特征在于，步骤S3所述的准正弦伪随机信号的波形在0-t1时间为正向正弦半波，t1-t2时间为负向正弦半波，t2-t3时间为正向正弦半波，t3-t4时间为负向正弦半波，且t1＝(t4-t3)，(t2-t1)＝(t3-t2)，t1≠(t2-t1)，t4时间长为一个循环周期。