专利名称：基于频谱分析仪平台的usb接口鉴频特性测试数据采集系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及高校高频教学使用通用频谱分析仪平台进行鉴频特性测试领域，具体涉及一种基于频谱分析仪平台的USB接口鉴频特性测试数据采集系统。
背景技术：
当前高等学校在高频教学中大量使用扫频仪进行幅频特性及鉴频特性测试，扫频仪能够产生规定频率范围内的扫频信号，并且内置检波装置，可以进行幅频特性测试。显示系统一般采用CRT显示器，使用偏转电压即可控制测量结果的显示，这样系统可以直接对外部输入的已检波直流电压(鉴频器输出电压)进行测量显示，从而满足高频教学中鉴频特性测试的需求。其基本原理如图I所示。由于扫频仪功能单一，技术指标较低，使用范围极大地受到限制；而当前频谱分析仪等功能较强的高档仪器又不具备鉴频特性测试能力，所以高校在教学过程中还必须使用扫频仪这种相对落后的仪器产品。
实用新型内容本实用新型目的是基于通用频谱分析仪平台(带有跟踪源配置)，增加USB接口的数据采集�？槭迪指咂到萄У募堤匦圆馐怨δ埽雇ㄓ闷灯追治鲆强梢蕴娲ㄆ狄鞘迪址堤匦院图堤匦圆馐怨δ埽赐卣蛊灯追治鲆堑氖褂梅段Ш筒饬抗δ�。本实用新型的技术方案如下一种基于频谱分析仪平台的USB接口鉴频特性测试数据采集系统，包括有频谱分析仪、被测鉴频电路和鉴频特性电压采集�？椋涮卣髟谟谒龅钠灯追治鲆蔷哂懈傩藕旁矗僭词涑龈咂敌藕抛魑徊饧档缏返氖淙耄徊饧档缏肥涑龅缪剐藕诺郊堤匦缘缪共杉？椋龅募堤匦缘缪共杉？榘ㄒ来蜗嗔淖杩贡浠坏缏�、滤波电路、增益控制电路、AD驱动电路、AD转换电路、数据采集电路和单片机，所述鉴频特性电压采集�？榈氖涑龆撕推灯追治鲆堑氖淙攵朔直鹁哂蠻SB接口并通过电缆连接。所述的基于频谱分析仪平台的USB接口鉴频特性测试数据采集系统，其特征在于所述的阻抗变换电路、滤波电路、增益控制电路、AD驱动电路和AD转换电路组成直流电压信号的调理电路。所述的基于频谱分析仪平台的USB接口鉴频特性测试数据采集系统，其特征在于所述的被测鉴频电路中具有鉴频器。本实用新型工作原理如下(I)、频谱分析仪的跟踪源具备输出鉴频器测试需要的高频信号能力；(2)、在频谱分析仪基础上增加具有USB接口的鉴频特性测试�？椋灯追治鲆峭üㄓ肬SB接口给鉴频测试�？楣┑绮⒔惺萃ㄐ牛�(3)、具有USB接口的鉴频特性测试�？橹饕瓿杉灯魇涑龅缪剐藕诺牡骼砑笆莶杉缓笸ü齍SB接口将数据传输给频谱分析仪进行显示；本实用新型的有益效果( I )、本实用新型在通用频谱分析仪平台基础上，增加具有USB接口的鉴频特性测试�？椋蛊灯追治鲆蔷弑讣堤匦圆馐怨δ埽佣卣沽似灯追治鲆堑氖褂梅段Ш筒饬抗δ埽杂谕ㄓ闷灯追治鲆窃诟叩妊＝萄Р馐灾型乒闶褂糜凶胖匾囊庖澹�(2)、数据采集采用16位的数模变换器，测量电压精度高，测量动态范围大；(3)、鉴频特性测试基于频谱分析仪平台，用户操作使用方便，而且用户的测试只需使用频谱分析仪即可满足要求，不必同时采购扫频仪和频谱分析仪来进行测试。
图I为基于频谱分析仪平台的鉴频特性测试原理框图。图2为鉴频特性电压采集模块原理框图。图3为鉴频特性电压采集�？榻峁故疽馔肌�
具体实施方式
参见图1、2，一种基于频谱分析仪平台的USB接口鉴频特性测试数据采集系统，包括有频谱分析仪I、被测鉴频电路2和鉴频特性电压采集�？�3，频谱分析仪I具有跟踪信号源，跟踪源输出高频信号作为被测鉴频电路的输入，被测鉴频电路2输出电压信号到鉴频特性电压采集�？�3，鉴频特性电压采集�？�3包括依次相连的阻抗变换电路4、滤波电路5、增益控制电路6、AD驱动电路7,AD转换电路8、数据采集电路和单片机9，鉴频特性电压采集�？�3的输出端和频谱分析仪I的输入端分别具有USB接口 10并通过电缆11连接。其中，阻抗变换电路4、滤波电路5、增益控制电路6、AD驱动电路7和AD转换电路8组成直流电压信号的调理电路。被测鉴频电路中具有鉴频器或具有鉴频功能。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明由鉴频器原理可知，鉴频器将输入信号频率偏离鉴频器中心频率的程度转换为电压输出；本实用新型进行鉴频特性测试，分为以下几个步骤(I)、根据用户设置的扫描频率范围，设置频谱分析仪跟踪源的输出；(2)、被测鉴频电路接收频谱分析仪的高频信号，并输出鉴频电压；(3)、鉴频特性电压采集�？槎约灯魇涑龅缪剐藕沤写Φ骼恚缓蠼心Ｊ浠徊⒔杉荽透灯追治鲆牵�(4)、频谱分析仪通过USB接口接收鉴频特性电压采集�？榈氖荩�( 5 )、频谱分析仪将接收到的鉴频电压数据进行显示即完成测试。根据本实用新型测试方案及鉴频器原理，基于频谱分析仪平台的USB接口鉴频特性电压采集�？�3原理框图如图2所示，主要包括鉴频电压信号的阻抗变换、滤波处理、输入增益控制、AD驱动、AD转换、数据采集、单片机USB接口通信等；频谱分析仪平台通过标准USB接口给模块提供电源、与模块进行通信控制并接收采集数据；基于频谱分析仪平台的USB接口鉴频特性电压采集�？槎酝饨涌诎档缪沟氖淙搿⒌缭垂┑�、通信控制及数据传输三个方面，其中USB接口可以提供电源、方便通信控制及数据传输，所以模块结构如图3所示，采用BNC接头12接收鉴频电压、USB接口 13与频谱分析仪I连接，这样简单实用，�？槎懒⑿郧浚弑竿ㄓ肬SB接口的频谱分 析仪I可以通过软件升级即可实现鉴频特性测试。
权利要求1.一种基于频谱分析仪平台的USB接口鉴频特性测试数据采集系统，包括有频谱分析仪、被测鉴频电路和鉴频特性电压采集�？椋涮卣髟谟谒龅钠灯追治鲆蔷哂懈傩藕旁矗僭词涑龈咂敌藕抛魑徊饧档缏返氖淙耄徊饧档缏肥涑龅缪剐藕诺郊堤匦缘缪共杉？椋龅募堤匦缘缪共杉？榘ㄒ来蜗嗔淖杩贡浠坏缏�、滤波电路、增益控制电路、AD驱动电路、AD转换电路、数据采集电路和单片机，所述鉴频特性电压采集�？榈氖涑龆撕推灯追治鲆堑氖淙攵朔直鹁哂蠻SB接口并通过电缆连接。
2.根据权利要求I所述的基于频谱分析仪平台的USB接口鉴频特性测试数据采集系统，其特征在于所述的阻抗变换电路、滤波电路、增益控制电路、AD驱动电路和AD转换电路组成直流电压信号的调理电路。
3.根据权利要求I所述的基于频谱分析仪平台的USB接口鉴频特性测试数据采集系统，其特征在于所述的被测鉴频电路中具有鉴频器。
专利摘要本实用新型公开了一种基于频谱分析仪平台的USB接口鉴频特性测试数据采集系统，频谱分析仪跟踪源输出的高频信号作为被测鉴频电路的输入信号，鉴频器输出的电压信号作为USB接口的鉴频特性测试数据采集�？榈氖淙耄琔SB接口的鉴频特性测试�？橹饕瓿杉灯魇涑龅缪剐藕诺牡骼砑笆莶杉缓笸ü齍SB接口将数据传输给频谱分析仪主机进行显示。本实用新型增加USB接口的鉴频特性测试数据采集�？榻饩隽烁咂到萄Ъ堤匦圆馐缘男枨螅蛊灯追治鲆蔷弑讣堤匦圆馐阅芰Γ佣卣沽似灯追治鲆堑氖褂梅段Ш筒饬抗δ埽襏SB接口的鉴频特性测试数据采集模块独立性强，具备通用USB接口的频谱分析仪可以通过软件升级即可实现鉴频特性测试。
文档编号G01R23/165GK202661548SQ201220037440
公开日2013年1月9日 申请日期2012年2月6日 优先权日2012年2月6日
发明者梁强, 陈仁北 申请人:安徽白鹭电子科技有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
