产生及验证喀呖声标准测试信号方法和实现其方法的装置

技术领域

本发明涉及计量的技术领域，尤其是指产生及验证喀呖声标准测试信号方法和实现其方法的装置。

背景技术

喀呖声属于一种电磁骚扰信号。国标GB/T 6113.101-2016第1-1部分与GB4343.1-2009第1部分中将电磁骚扰按照持续时间的不同分为连续骚扰和断续骚扰两类。喀呖声属于断续骚扰信号，断续骚扰信号是指幅度超过连续骚扰峰值限值，持续时间不大于200ms，且后一个骚扰离前一个骚扰间隔时间至少200ms的一种信号。

而针对断续干扰分析仪的校准中，要求要对断续干扰分析仪输入标准的喀呖声测试信号以测试该断续干扰分析仪的喀呖声计数功能达标与否。目前市面上没有专门的喀呖声信号源销售，喀呖声标准测试信号的产生方法也未见有发表。

发明内容

本发明针对现有技术的问题提供产生及验证喀呖声标准测试信号方法和实现其方法的装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

产生及验证喀呖声标准测试信号方法，包括喀呖声信号发生器、频率计、功率计、数字示波器和电磁骚扰测量接收机，喀呖声信号发生器包括主控计算机、喀呖声信号发生控制软件和函数信号发生器；包括以下步骤：

步骤1：主控计算机与函数信号发生器连接，主控计算机安装有喀呖声信号发生控制软件；

步骤2：主控计算机的通信端口选择函数信号发生器对应地址选项，并通过喀呖声信号发生控制软件对函数信号发生器进行初始化设置；

步骤3：根据所需要产生的喀呖声测试信号类型，在喀呖声信号发生控制软件中分别对波形项以及频率项进行选择；

步骤4：根据所需要产生的喀呖声测试信号为连续输出型或单次信号类型，在喀呖声信号发生控制软件中对喀呖声次数选项进行选择；

步骤5：点击喀呖声信号发生控制软件中的开始运行按键，函数信号发生器根据软件指令自动进行幅值、频率、调制方式以及波形包调用等操作，并输出标准喀呖声测试信号；

步骤6：对标准喀呖声测试信号进行验证，具体为：

步骤6.1：设置喀呖声信号发生器的喀呖声波形类型和频率，让喀呖声信号发生器输出连续的喀呖声测试信号，喀呖声信号发生器的输出端口与频率计的输入端口连接，设置频率计的闸门时间设为1s，从频率计上获取喀呖声信号发生器的信号频率值；

步骤6.2：设置喀呖声信号发生器的喀呖声波形类型和频率，让发生装置输出连续的喀呖声测试信号，将功率计的功率探头直接连接至喀呖声信号发生器的输出端口，功率计的指示器上需根据喀呖声信号发生器所输出的频率而设置成相一致的测试频率值，从功率计的指示器上读取喀呖声信号发生器的信号功率大小；

步骤6.3：设置喀呖声信号发生器的喀呖声波形类型和频率，让喀呖声信号发生器输出单次喀呖声测试信号且发送至数字示波器，数字示波器根据喀呖声信号发生器输出信号幅值的大小设置合理的触发电平和增益系数，当数字示波器抓取到喀呖声测试信号波形后，利用数字示波器的光标时间间隔测试功能、电压幅值测试功能以及频率测试功能，分别获得喀呖声信号发生器输出单次喀呖声测试信号的喀呖声持续时间、幅值以及频率量值；

步骤6.4：设置喀呖声信号发生器的喀呖声波形类型和频率，让喀呖声信号发生器输出单次喀呖声测试信号且输出至电磁骚扰测量接收机，分别利用电磁骚扰测量接收机的准峰值测量功能和喀呖声判别与计数功能获取喀呖声信号的准峰值大小和喀呖声个数。

一种实现上述方法的装置，包括喀呖声信号发生器、频率计、功率计、数字示波器和电磁骚扰测量接收机；喀呖声信号发生器的输出端口分别与频率计的输入端口、功率计的功率探头、数字示波器和电磁骚扰测量接收机连接。

进一步的，喀呖声信号发生器包括主控计算机、喀呖声信号发生控制软件和函数信号发生器；主控计算机与函数信号发生器连接。

本发明的有益效果：产生喀呖声标准测试信号的方法为通过信号发生控制软件发出指令使函数信号发生器读取波形文件，同时信号发生控制软件控制函数信号发生器进行电平、频率、调制方式等设置，并输出喀呖声标准信号；任意波形信号发生器读取的波形文件由喀呖声信号发生控制软件按二维数组方式或从函数信号发生器内部存储器导入方式生成；

所产生的标准喀呖声测试信号的波形幅值由数字示波器、功率计和电磁骚扰测量机进行测试与验证，标准喀呖声测试信号的频率由数字示波器和频率计进行测试与验证，标准喀呖声测试信号产生的时间间隔由数字示波器和电磁骚扰测量接收机进行测试与验证；

信号发生控制软件可对需产生的喀呖声信号波形的序号、波形频率、连续波形或单次波形、信号输出或关闭进行设置；

实现了产生GB/T 6113.101-2016和GB 4343.1-2009中所规定的标准喀呖声测试信号，满足校准喀呖声分析仪的断续干扰分析功能的需求。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

产生及验证喀呖声标准测试信号方法，包括喀呖声信号发生器、频率计、功率计、数字示波器和电磁骚扰测量接收机，喀呖声信号发生器包括主控计算机、喀呖声信号发生控制软件和函数信号发生器；

包括以下步骤：

步骤1：主控计算机与函数信号发生器通过外界的数据传输线进行连接，主控计算机安装有喀呖声信号发生控制软件；

步骤2：主控计算机的通信端口选择函数信号发生器对应地址选项，并通过喀呖声信号发生控制软件对函数信号发生器进行初始化设置；

步骤3：根据所需要产生的喀呖声测试信号类型，在喀呖声信号发生控制软件中分别对波形项以及频率项进行选择；

步骤4：根据所需要产生的喀呖声测试信号为连续输出型或单次信号类型，在喀呖声信号发生控制软件中对喀呖声次数选项进行选择；

步骤5：点击喀呖声信号发生控制软件中的开始运行按键，函数信号发生器根据软件指令自动进行幅值、频率、调制方式以及波形包调用等操作，并输出标准喀呖声测试信号；

步骤6：对标准喀呖声测试信号进行验证，具体为：

步骤6.1：设置喀呖声信号发生器的喀呖声波形类型和频率，让喀呖声信号发生器输出连续的喀呖声测试信号，喀呖声信号发生器的输出端口与频率计的输入端口通过BNC测试线缆连接，设置频率计的闸门时间设为1s，从频率计上获取喀呖声信号发生器的信号频率值；

步骤6.2：设置喀呖声信号发生器的喀呖声波形类型和频率，让发生装置输出连续的喀呖声测试信号，将功率计的功率探头直接连接至喀呖声信号发生器的输出端口，功率计的指示器上需根据喀呖声信号发生器所输出的频率而设置成相一致的测试频率值，从功率计的指示器上读取喀呖声信号发生器的信号功率大小；

步骤6.3：设置喀呖声信号发生器的喀呖声波形类型和频率，让喀呖声信号发生器输出单次喀呖声测试信号且通过BNC测试线缆发送至数字示波器，数字示波器根据喀呖声信号发生器输出信号幅值的大小设置合理的触发电平和增益系数，当数字示波器抓取到喀呖声测试信号波形后，利用数字示波器的光标时间间隔测试功能、电压幅值测试功能以及频率测试功能，分别获得喀呖声信号发生器输出单次喀呖声测试信号的喀呖声持续时间、幅值以及频率量值；

步骤6.4：设置喀呖声信号发生器的喀呖声波形类型和频率，让喀呖声信号发生器输出单次喀呖声测试信号且通过BNC测试线缆发送至电磁骚扰测量接收机，分别利用电磁骚扰测量接收机的准峰值测量功能和喀呖声判别与计数功能获取喀呖声信号的准峰值大小和喀呖声个数。

一种实现上述方法的装置，包括喀呖声信号发生器、频率计、功率计、数字示波器和电磁骚扰测量接收机；喀呖声信号发生器的输出端口分别与频率计的输入端口、功率计的功率探头、数字示波器和电磁骚扰测量接收机连接。

本事实例中，喀呖声信号发生器包括主控计算机和函数信号发生器；主控计算机与函数信号发生器连接。主控计算机与函数信号发生器的连接方式可以为通过GPIB接口卡或USB通信线进行连接。具体地，主控计算机利用LABVIEW程序开发环境所研制的信号发生控制软件进行统一运算和控制。完整的喀呖声信号发生装置必须由主控计算机、函数信号发生器以及本信号发生控制软件共同构成。

本发明的技术效果：产生喀呖声标准测试信号的方法为通过信号发生控制软件发出指令使函数信号发生器读取波形文件，同时信号发生控制软件控制函数信号发生器进行电平、频率、调制方式等设置，并输出喀呖声标准信号；任意波形信号发生器读取的波形文件由主控计算机按二维数组方式或从函数信号发生器内部存储器导入方式生成；

所产生的标准喀呖声测试信号的波形幅值由数字示波器、功率计和电磁骚扰测量机进行测试与验证，标准喀呖声测试信号的频率由数字示波器和频率计进行测试与验证，标准喀呖声测试信号产生的时间间隔由数字示波器和电磁骚扰测量接收机进行测试与验证；

信号发生控制软件可对需产生的喀呖声信号波形的序号、波形频率、连续波形或单次波形、信号输出或关闭进行设置。

本发明实现了产生GB/T 6113.101-2016和GB 4343.1-2009中所规定的标准喀呖声测试信号，满足校准喀呖声分析仪的断续干扰分析功能的需求。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。