变频系统群时延精密测试方法研究

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1、国内图书分类号：TN98学校代码：10213国际图书分类号：621.39密级：公开工学硕士学位论文变频系统群时延精密测试方法研究硕士研究生：林婕导师：于长军教授申请学位：工学硕士学科：信息与通信工程所在单位：信息与电气工程学院答辩日期：2012年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TN98U.D.C:621.39DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONPRECISETESTINGMETHODSFORGROUPDELAYOFFREQUENCY-TRANSLATINGDEVICESCandidate：Li

2、nJieSupervisor：Prof.YuChangjunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：InformationandCommunicationEngineeringAffiliation：SchoolofInformationScienceandElectricalEngineeringDateofDefence：July,2012Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要随着电子系统中各项技术的不断进步，对

3、其相关特性的要求也逐渐提高。变频器件作为其关键部件之一自然也不能例外。而对于变频系统来说，群时延既描述了信号传输所产生的延迟大小，又是衡量其相位线性的主要指标。于是如何精密测量变频器件的群时延成为亟待解决的问题。本文介绍了群时延的相关概念，归纳了变频系统的群时延测量方法，建立变频系统模型并选取几种动态测量方法进行对其进行群时延测试，给出其各自的特点。双频相差法是近几年提出的一种动态测量法，具有操作简单、精度高的优点，因此选取它作为重点研究对象。首先，在双频基础上提出了多频相差法的概念，能适应不同的精度要求并且提高了测试效率，仿真数据表明其准确性较之双频法没有降低。之后，为了更好地研究双频法中两

4、个主要参数——测量孔径和测量间隔与测试结果的关系，利用遗传算法在参数寻优领域的优势，进一步明确了两个参数对测量结果的影响；在此基础上将频带内的点分为测量点和未测点两部分，分别给定相应的条件，仍利用遗传算法详细分析对两个参数进行优化选取的实现过程，并验证了结果的正确性，进而给出满足条件的参数设置方案。最后，对压缩感知用于提高双频相差法的测试效率进行探索性研究；选取不同的稀疏方式和观测矩阵对通过变频系统的信号进行重构，详细分析了重构结果；并给出由每种重构结果计算而得的群时延特性，发现在参数合理、条件合适时能够通过压缩感知技术减少所要处理的数据量。关键词：群时延；变频器件；双频相差法；遗传算法；压缩

5、感知-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractWiththeadvancingofthetechnologyinelectronicsystems,therequirementfortherelevanttechnicalparametersishigerandhiger.Sodothefrequency-translatingdevices(FTD),whicharethekeypartsofthesystem.Asthemainindextoreflectthepahselinearityofthesignal,groupdelaycanalsodescribethepropag

6、ationdelayforFTD.Sohowtoimprovethemeasurementprecisonofgroupdelayisanimmediateproblemtobesolved.Inthispaper,therelevantconceptsofgroupdelayareintroducedandthemethodsofgroupdelaymeasurementforFTDarediscussed.BasedontheestablishedmodelofFTD,thegroupdelayismeasuredbydifferentkindsofdynamicmethodsandthe

7、characteristicsofeachmethodaresummarized.Asoneofthedynamicmethods,thedouble-frequencyphasedifferencemethodisproposedinrecentyears.Thismethodisthemaintopicinthispaperbecauseithaslotsofadvantagessuchass