邓超[1]2004年在《基于“NTN”校准法的脉冲波形参数国家基准的关键技术研究》文中认为摘要本文详细研究了利用“NTN”校准法建立脉冲波形参数国家基准的几项关键技术。其主要研究内容为：“NTN”校准法的数据处理算法、“NTN”校准法的实验系统硬件连接及设置、脉冲波形参数国家基准应用软件的设计与开发。分为以下几部分进行叙述。首先，对“NTN”校准法的数据处理进行了详尽的研究。包括：去抖动、去失衡、反卷积分离等算法。在此基础上提出了补偿时基抖动的综合法、“NTN”校准法的相位解卷绕技术以及“NTN”校准法的反卷积滤波器的设计等。其次，对“NTN”校准法自动测试系统的硬件连接及设置进行了详细说明。包括设备、连接方法、注意事项以及完成“NTN”校准需要的各种设置。最后，给出了脉冲波形参数自动分析测试应用软件，包括示波器控制、数据处理及结果分析软件，介绍了它们的设计与开发。
卢峰[2]2005年在《皮秒脉冲参数国家基准的数据采集与处理技术》文中提出本文详细讨论了建立我国皮秒量级脉冲参数国家基准的数据采集技术与数据处理技术。本论文分如下四个部分进行阐述:第一、从原理上介绍了建立我国脉冲参数国家基准的理论基础——Nose-to-Nose 校准技术,并讨论了Nose-to-Nose 校准技术的适用范围。第二、介绍了建立脉冲参数国家基准的数据采集技术。首先,介绍了采集数据所需的实验设备;其次,介绍了Nose-to-Nose 校准技术的实验步骤、仪器设置和原始数据的采集方法;最后,分析了适配器和电缆的影响,研究并提出了测量适配器和电缆特性的方法。第叁、介绍了建立脉冲参数国家基准的数据处理算法。首先,介绍了数据预处理算法,包括时间抖动的去除、选通脉冲泄漏的去除和反射的去除;其次,介绍了用于分离单台取样示波器模块冲激响应的反卷积算法,分析了反卷积滤波器的引入对结果的影响;最后,介绍了获取脉冲参数的算法,包括冲激响应的获取、阶跃响应的获取、上升时间的获取、幅频特性的获取和相频特性的获取。最后、介绍了自动化测试软件的设计和使用方法。首先介绍了软件的开发环境,简要介绍了VC++开发工具和GPIB 总线接口;其次,分别介绍了系统控制软件、数据处理软件和用户界面的设计方法;最后,简要介绍了应用软件的使用方法。
高昀[3]2003年在《宽带取样示波器的“Nose-to-Nose”校准技术的计算机仿真研究》文中研究指明本论文在介绍了“NTN”校准技术背景的基础上，详细阐述了“NTN”校准技术的原理、实现过程及优势。本文的主要研究内容是用PSPICE软件对“NTN”校准技术的关键理论、方法进行了全面系统的研究。本研究对“ NTN”技术的实现，以及用“NTN”技术建立国家脉冲参数基准有重要参考价值。本论文分如下叁部分进行叙述。第一、对单台取样示波器的取样头进行了计算机仿真实验，内容包括取样门电路中关键参数对“kick-out”脉冲的影响，并且就关键参数的不对称而造成取样门平衡性被破坏的情况进行了讨论。从而提出了闸门脉冲泄漏是产生“kick-out”脉冲的原因之一的新观点。第二、完成了“NTN”对接的计算机仿真研究。该部分从对接电路的阻抗匹配讲起，叙述了获取 “kick-out”脉冲的响应波形的原理及仿真实现方法。并将仿真结果与实际测量的数据以及文献中的结论进行了对比分析。第叁、详细介绍了两台取样示波器Agilent 86100A实际对接的实验方法，并对实际测量数据进行了初步的处理，然后针对如何提高精度、去除噪声以及对反卷积的基本技术进行了有关的讨论。
王跃佟[4]2006年在《Nose-to-Nose校准技术的性能比对与功能扩展》文中进行了进一步梳理“Nose-to-Nose”校准技术是一种宽带取样示波器的校准方法,相对于传统的校准方法,它具有设备简单、自适应性强且能实现对示波器的全面校准等优点。本文从“Nose-to-Nose”校准技术的基本原理出发,主要对“Nose-to-Nose”校准技术的性能比对和功能扩展进行研究、讨论。全文分如下几个部分进行阐述:第一、简单介绍了“Nose-to-Nose”校准技术。首先,介绍了“Nose-to-Nose”校准技术的基本原理;其次,介绍了“Nose-to-Nose”校准技术的优势;最后,介绍了“Nose-to-Nose”校准技术的实验。第二、介绍了“Nose-to-Nose”校准技术的数据预处理过程。首先,介绍了选通脉冲泄漏及其去除方法;其次,介绍了时基抖动及其补偿方法;最后,介绍了反射及其去除方法。第叁、介绍了“Nose-to-Nose”校准技术与扫频源法的比对。首先,介绍了“Nose-to-Nose”校准技术获取示波器冲激响应、阶跃响应、过渡时间、幅频特性和相频特性的各种算法。其次,介绍了扫频源法;最后,介绍了两种方法的比对结果。第四、重点介绍了“Nose-to-Nose”校准技术的功能扩展。首先,介绍了带宽相差较大的“Nose-to-Nose”校准技术;其次,介绍了基于“Nose-to-Nose”校准技术的脉冲标准法;再次,介绍了基于“Nose-to-Nose”校准技术的时域网络分析仪;最后,介绍了基于“Nose-to-Nose”校准技术的高速脉冲源。
陈赫[5]2018年在《串行数字视频信号抖动与模拟分量视频信号失真的计量方法研究》文中认为视频信号参数的计量是保障视频信号、视频系统及相关设备质量的重要手段。本文针对串行数字视频信号抖动与模拟分量视频信号失真的计量方法开展研究,研究内容如下:(1)研发基于正弦调频信号模型和E8257D信号发生器的标准SDI信号抖动源,可用于SDI信号抖动参数测量仪器的校准,提高测量准确性;(2)对于研发的SDI信号抖动源,提出了一种基于频谱比值法的校准方法,降低了测量不确定度,将SDI信号抖动参数量值溯源到计量基准;(3)研发出基于TG700视频信号发生器硬件平台和SDP2000软件平台的标准失真模拟分量视频信号源,可用于模拟分量视频信号测量仪器的校准,提高测量准确性;(4)对于研发的失真模拟分量视频信号源,建立基于示波器的校准方法,降低了测量不确定度,将失真模拟分量视频信号参数量值溯源到计量基准;(5)针对视频信号参数计量中的溯源基准,研究了电光采样原理,建立脉冲波形测量系统,实现对光电探测器输出电脉冲信号的测量。
朱江淼, 李然, 缪京元, 何慧征[6]2012年在《应用脉冲参数国家基准校准Agilent 86100C宽带取样示波器》文中认为Agilent 86100C是标称带宽为70 GHz的宽带取样示波器,如果按照传统的校准方法对其校准,需要过渡时间小于2 ps的脉冲信号源.中国现阶段的脉冲参数国家基准是基于NTN技术和Agilent 86100B建立的,该基准不仅是一个源基准,同时还是一个表基准.但是该基准的过渡时间为(7.25±0.50)ps,按照传统的校准思想,该基准不能实现对Agilent 86100C的校准.研究了应用脉冲参数国家基准对Agilent 86100C宽带取样示波器校准的方法,不仅扩展了脉冲参数国家基准的应用能力,也同时实现了对Agilent 86100C的校准和验收.
袁继敏[7]2009年在《基于混沌和神经网络的时域参数测试研究及其在示波器中的应用》文中研究说明本文从原理上阐述基于混沌理论的检测技术的可行性，根据混沌检测模型和神经网络检测模型在检测应用中存在的诸多需要研究的问题，研究混沌检测模型、神经网络检测模型、以及二者结合的复合检测模型的原理，提出应用混沌原理和神经网络原理相结合的检测技术检测混沌背景中的信号的时域参数。这是一个很有应用前景的研究方向。论文逆向运用混沌测量的原理，突破现有的理论，探索新的检测原理方法，直接在混沌状态下构建检测微弱信号时域参数的混沌模型和神经网络模型的方法，更有效地提取信号参数。同时，针对时域测试系统的本身动态特性属于非线性，寻找数学描述模型困难而难于校正的问题，运用逆系统理论，构建神经网络逆系统，获取原系统的非线性动态特性方法。论文重点研究建模算法、模型结构和建模方法，力求拓宽混沌和神经网络理论测试技术在时域测试、电路动态参数和瞬态参数捕获方面的应用范围，提高检测精度。论文结合时域测试的典型仪器——数字示波器，将研究成果应用到数字示波器中。针对数字示波器捕获微弱触发信号能力差，不能测量微弱信号，采样经典的理论校准静态和动态参数等许多问题，论文着力研究增强其测量微弱信号和捕获微弱触发信号的能力；建立基于混沌理论校准模型；神经网络逆系统模型，创新静态、稳态和动态校准方法。在课题研究中，作者主要做了以下几个方面的工作：(1)对神经网络识别和检测信号进行分析和研究。研究了空间分割的竞争神经网络识别规则模拟信号类别的算法，提出了将竞争神经网络应用在数字示波器中识别规则信号类别，为选择内插算法提供依据。(2)对Elman时空网络结构、稳定性及应用研究。讨论了Elman时空网络的结构和学习方法，重点研究了应用Elman时空网络测量时域信号的有效性和问题。研究了改进型Elman时空网络的算法和稳定性，并通过仿真证明了改进网络时域测量的优点。把混沌和神经网络结合起来，为构建了新的时域测量模型奠定了基础。(3)研究混沌背景下的微弱周期信号的检测。用Duffing-Holmes方程构建混沌测量模型，检测微弱周期性信号的频率；利用二维Henon映射的混沌检测模型，检测微弱的触发信号，应用在数字示波器时基中。(4)基于混沌和神经网络的微弱瞬时信号的检测的研究。研究基于FP算法的前向网络的结构和设计方法，构建了基于混沌背景下的微弱瞬时信号测量模型，在混沌状态下直接检测混沌背景下的瞬时信号。(5)基于混沌和神经网络的微弱信号时域参数检测的研究。研究了混沌系统和神经网络检测模型和方法，在混沌状态下直接获取信号时域参数。同时，深入研究了时空神经网络的结构，获得基于混沌的神经网络的微弱时域信号检测模型的建模的依据。(6)DSO校准和“NTN”校正方法中kick-out脉冲研究。研究数字示波器电压测量准确度、时基误差的估计和上升时间的测量和校准方法，建立了静态参数的混沌校准的模型。提出运用神经网络逆系统的方法，解决数字示波器动态参数校准的新思路。深入研究“NTN”校正方法和kick-out脉冲，为宽带高速数字示波器校准提供理论基础。
郁月华, 缪寅宵, 陈嘉伟, 陆福敏[8]2008年在《86100A/B(DCA)宽带取样示波器原理、用途及校准方法》文中提出86100A/B取样示波器是一种宽频带、多功能的电子测量仪器。本文简叙了该仪器特有的功能、测量原理以及校准方法。由于高达50GHz的频带宽度,用经典的标准脉冲法已无法进行校准(即无法量值溯源),文中介绍了用NTN校准技术的新方法,进行50GHz取样示波器的上升时间、频带宽度的测量。
苟元潇[9]2015年在《基于非线性X参数的射频有源器件行为模型研究》文中研究指明在过去的几十年里,半导体新材料、新工艺的飞速发展与进步,使射频微波器件的工作特性产生了质的飞跃。以典型二端口有源器件为例,为追求高附加效率、高输出功率以及线性度等技术指标以满足绿色可持续发展,射频工程师越来越倾向于将功率放大器设计工作在非线性区域内。此时在大功率信号的激励下,功放器件将表现出一系列典型的非线性失真特性,例如谐波失真、互调失真、功率压缩以及记忆效应等。在这种应用背景下,经典线性系统理论(例如小信号S参数)将不再适用于该类器件精确的行为建模与输出预测。而非线性X参数作为下一代工业级别标准化非线性行为模型方法,适用于复杂频谱分布下有源器件性能响应的精确表征,因此逐渐成为当前微波工程的研究热点领域。同时,该行为模型的参数提取测量平台-------非线性矢量网络分析仪(Nonlinear Vector Network Analyzer,NVNA),由于具备了任意交叉频谱绝对幅度与相位谱的测量功能,故也被公认为是未来新一代的射频微波网络分析平台。谐波相位参考作为非线性矢量网络分析仪中的重要参考测量通道,是保证交叉频谱绝对相位值测量能力和精确度的关键。然而考虑到目前商用相位参考遭遇的困境,本论文提出了具有设计方便、更低本底噪声和加工成本的相位参考实现方案,解决了其工作带宽过窄和需外部协同控制的缺点。另外,论文还重点完成了X参数向更高维度、高复杂度及高精度条件下行为模型理论的拓展等一系列创新性研究工作,并将传统X参数从理想化工作条件推广到更一般的应用环境中。本课题的研究内容紧跟当前国际发展前沿动态,为国内研究学者开展后续相关探索提供坚实有效的理论基础和指导意义。本论文的主要研究内容和创新性研究成果如下:首先,针对当前应用需求背景提出了基于共面波导非线性传输线的超窄时域脉冲信号发生器(也称梳状波发生器)实现方案,经设计优化后制作了以梳状波发生器为核心部件的宽带谐波相位参考原型样机,解决了上一代产品工作频带过窄的缺点;同时,为了解决宽带谐波相位参考的量值溯源问题,创新性的提出了基于光电采样系统和宽带等效采样示波器的完整相位定标技术,定标结果满足技术指标要求。为组建新一代具有自主知识产权的NVNA平台做出了理论和工程贡献,实现了非线性X参数行为模型的完整测量功能。其次,受限于模型建立过程中的严苛假设,传统X参数愈发难以精确表征有源功放器件的真实响应,因此本文提出了具有更普适和一般化的负载相关X参数行为模型理论,将微小阻抗失配的工作条件拓展到全阻抗失配情况。在此基础上,参考二端口微波网络下小信号S参数理论的应用,推导了基于负载相关X参数的微波网络输入反射系数解析表达式。该成果打破了大功率有源功放器件相关领域的研究空白,为后续的诸如资用功率增益、叁阶截距点和相邻信道功率比等非线性参数的解析性求解提供理论依据。最后,为了表征有源功放器件普遍存在的谐波长期记忆效应的影响,建立和推导出了包络域内谐波动态X参数行为模型,并提出了基于超窄二值脉冲包络信号的行为模型有效性检验方案。在校验过程中,测量了射频ZFL_11AD+功放包含基波和任意阶次谐波的瞬时输出包络域信号,成功提取出了该器件的基波和谐波动态记忆核函数。所提取的基波记忆核与传统基于双音激励信号的矢量方案完全吻合,而谐波记忆核函数的方法尚属国内外首创,丰富和补充了非线性记忆效应的相关研究成果。
佟玲[10]2012年在《基于协方差矩阵的S-参数测量不确定度分析方法及应用》文中认为现代无线通信技术的迅速发展，对高频、微波信号的各种参数表征测量使得矢量网络分析仪(VNA)得到了广泛的应用。作为网络参数测量的直接有效的测量仪器，VNA的测量不确定度分析有着其自身意义。迄今为止，许多微波物理参数(例如功率、时域电压或电流波形)都是由散射参数(S-参数)导出的物理量，而大多数VNA的测量不确定度传播分析仅仅局限于S-参数测量值本身，对S-参数测量不确定度如何传递到这些物理量上没有进行分析。在这样的情况下，探索一种基于VNA测量不确定度进一步传播到其他物理量的分析方法是一个亟需解决的研究热点。本文在考察有关研究成果的基础上，提出了基于协方差矩阵的S-参数测量不确定度分析方法。首先详细地介绍了S-参数测量平台构成，根据VNA原理分析了VNA测量不确定度来源，主要由系统和随机效应产生，而校准标准件是系统效应导致的不确定度的最终来源。其次，本文根据VNA的校准流程提出了VNA测量不确定度传播流程，并且对传播公式进行了推导，得到一般表达式。最后，本文通过两种仪器的定标过程——微波功率计校准和宽带谐波相位参考定标，针对其利用VNA测量反射系数进行矢量修正、参数计算的特点分析了定标过程中测量不确定度进一步传播的问题，并采用Monte Carlo仿真对所提出方法进行了验证。对微波仪器的测量不确定分析是一件困难的工作，因为仪器的不确定度来源多种多样，本文中所描述的系统导致的不确定度只是其中的一种，另外还包括实验过程中的温度、湿度等环境变化对器件的影响等。
参考文献：
[1]. 基于“NTN”校准法的脉冲波形参数国家基准的关键技术研究[D]. 邓超. 北京工业大学. 2004
[2]. 皮秒脉冲参数国家基准的数据采集与处理技术[D]. 卢峰. 北京工业大学. 2005
[3]. 宽带取样示波器的“Nose-to-Nose”校准技术的计算机仿真研究[D]. 高昀. 北京工业大学. 2003
[4]. Nose-to-Nose校准技术的性能比对与功能扩展[D]. 王跃佟. 北京工业大学. 2006
[5]. 串行数字视频信号抖动与模拟分量视频信号失真的计量方法研究[D]. 陈赫. 吉林大学. 2018
[6]. 应用脉冲参数国家基准校准Agilent 86100C宽带取样示波器[J]. 朱江淼, 李然, 缪京元, 何慧征. 北京工业大学学报. 2012
[7]. 基于混沌和神经网络的时域参数测试研究及其在示波器中的应用[D]. 袁继敏. 电子科技大学. 2009
[8]. 86100A/B(DCA)宽带取样示波器原理、用途及校准方法[J]. 郁月华, 缪寅宵, 陈嘉伟, 陆福敏. 现代测量与实验室管理. 2008
[9]. 基于非线性X参数的射频有源器件行为模型研究[D]. 苟元潇. 哈尔滨工业大学. 2015
[10]. 基于协方差矩阵的S-参数测量不确定度分析方法及应用[D]. 佟玲. 哈尔滨工业大学. 2012
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