專利名稱:一種頻率信號的發生方法
技術領域:
本發明涉及計量測試技術領域,尤其是涉及一種廣泛用于國防軍事、電信、水利、 電力、金融、交通等系統的頻率信號的發生方法。
背景技術:
隨著科學技術和社會經濟的不斷發展,頻率信號得到廣泛的應用。頻率信號表達 Sf = L+Af源于中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量名詞 術語及定義》第3. 20條,其中f;為頻率信號f的標稱頻率,Δ f為頻率信號f與標稱頻率& 之差,稱為頻率偏差。&取決于信號發生器的輸出頻率范圍,Af取決于信號發生器的輸出 頻率分辨力,即頻率信號f取決于信號發生器的輸出頻率范圍和分辨力。頻率信號f可由 現有技術的信號發生器發生。但現有技術的信號發生器的輸出頻率范圍可以超過40GHz,其 分辨力最高只有1 μ Hz。當某種測量需要信號發生器發生標稱頻率為&,頻率偏差Δ f高于 1 μ Hz的頻率信號f時,現有技術的信號發生器無法解決這一難題。如何利用現有技術分辨 力較低的信號發生器在較寛頻率范圍內獲得較高分辨力的頻率信號f成為一個技術瓶頸。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種既保留了現有技術信號發生器的分辨力, 又能使現有技術的信號發生器在較寛頻率范圍內獲得較高分辨力的頻率信號的發生方法。 本發明解決其技術問題采用的技術方案是一種頻率信號的發生方法,a、根據頻率信號表 達式f = f(1+ △ f將頻率信號f倍增N倍獲得倍頻信號F,式中f為頻率信號,f;為頻率信號 f的標稱頻率,Δ f為頻率信號f與&之差,稱為頻率偏差,b、利用信號發生器發生倍頻信號 F,C、將倍頻信號F輸入分頻器獲得頻率信號f。本發明所要解決的技術問題還可進一步通 過如下技術方案加以解決N的取值為1 IX 107。本發明a、中的頻率信號f是一個理論上 分辨力高于1 μ Hz、但利用現有技術無法實際發生的頻率信號f,c、中的將倍頻信號F輸入 分頻器后獲得的頻率信號f是一個已經分辨出分辨力高于1 P Hz的、具有較高分辨力的頻 率信號f。本發明(包括現有技術)中的頻率信號表達式f = fc)+Af源于中華人民共和國 國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量名詞術語及定義》第3. 20條。本發明所發 生的頻率信號f可用于溫度差、速度差、壓力差、瞬時日差、瞬時月差等信號的發生和測量。 本發明中的信號發生器、分頻器均為現有技術的市售產品。本發明由于采用上述技術方案, 使現有技術信號發生器的最高分辨力成倍提高,實現了現有技術信號發生器無法實現的高 精度測量,同時也為測量人員解決了在較寛頻率范圍內獲得較高分辨力的頻率信號f的難 題。
具體實施例方式實施例1 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量 名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率&為IHz且頻率偏差Af為3X IiT13Hz的頻率信號f = 1. 0000000000003Hz時,將頻率信號f 倍頻IX IO7倍,獲得倍頻信號F= lX107f = 10000000. 000003Hz,用信號發生器發生倍頻 信號F = 10000000. 000003Hz,將倍頻信號F輸入分頻器,分頻1 X IO7,獲得頻率信號f = 1.0000000000003Hz。實施例2 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計 量名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率 f。為IHz且頻率偏差Af為3X IO-11Hz的頻率信號f = 1. 00000000003Hz時,將頻率信號 f倍頻ι χ IO5倍,獲得倍頻信號F=IX 107f = 100000. 000003Hz,用信號發生器發生倍 頻信號F = 100000. 000003Hz,將倍頻信號F輸入分頻器,分頻1 X IO5,獲得頻率信號f = 1.00000000003Hz。實施例3 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量 名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率&為 IHz且頻率偏差Af為3X 10_9Hz的頻率信號f = 1. 000000003Hz時,將頻率信號f倍頻 IX IO3倍,獲得倍頻信號F= IX 107f= 1000. 000003Hz,用信號發生器發生倍頻信號F = 1000. 000003Hz,將倍頻信號F輸入分頻器,分頻IX 103,獲得頻率信號f = 1. 000000003Hz。實施例4 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量 名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率&為 IHz且頻率偏差Δ f為3 X IO-7Hz的頻率信號f = 1. 0000003Hz時,將頻率信號f倍頻10倍, 獲得倍頻信號F= IX 107f= 10. 000003Hz,用信號發生器發生倍頻信號F= 10. 000003Hz, 將倍頻信號F輸入分頻器,分頻10,獲得頻率信號f = 1. 0000003Hz。實施例5 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量 名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率&為 IHz且頻率偏差Δ 為3 X IO-6Hz的頻率信號f = 1. 000003Hz時,將頻率信號f倍頻1倍, 獲得倍頻信號F= IXf = 1.000003Hz,用信號發生器發生倍頻信號F= 1.000003Hz,將倍 頻信號F輸入分頻器,分頻1,獲得頻率信號f = 1. 000003Hz。本實施例當N= 1時,相當于無需對頻率信號f倍頻、分頻,直接用信號發生器發 生頻率信號f。實施例6 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量 名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率&為 3Hz且頻率偏差Af為6X IiT13Hz的頻率信號f = 3. 0000000000006Hz時,將頻率信號f 倍頻1 X IO7倍,獲得倍頻信號F=IX 107f = 30000000. 000006Hz,用信號發生器發生倍頻 信號F = 30000000. 000006Hz,將倍頻信號F輸入分頻器,分頻1 X IO7,獲得頻率信號f = 3.0000000000006Hz。實施例7:根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率 f0為3Hz且頻率偏差八f為6 X IO-11Hz的頻率信號f = 3. 00000000006Hz時,將頻率信號 f倍頻ι χ IO5倍,獲得倍頻信號F=IX 107f = 300000. 000006Hz,用信號發生器發生倍 頻信號F = 300000. 000006Hz,將倍頻信號F輸入分頻器,分頻1 X IO5,獲得頻率信號f = 3.00000000006Hz。
實施例8 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量 名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率&為 3Hz且頻率偏差Af為6X 10_9Hz的頻率信號f = 3. 000000006Hz時,將頻率信號f倍頻 1 χ IO3倍,獲得倍頻信號F=IX 107f = 3000. 000006Hz,用信號發生器發生倍頻信號F = 3000. 000006Hz,將倍頻信號F輸入分頻器,分頻1 X IO3,獲得頻率信號f = 3. 000000006Hz。實施例9 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量 名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率&為 3Hz且頻率偏差Δ f為6 X IO-7Hz的頻率信號f = 3. 0000006Hz時,將頻率信號f倍頻10倍, 獲得倍頻信號F = lX107f = 30. 000006Hz,用信號發生器發生倍頻信號F = 30. 000006Hz, 將倍頻信號F輸入分頻器,分頻10,獲得頻率信號f = 3. 0000006Hz。
實施例10 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量 名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率&為 3Hz且頻率偏差Δ 為6 X IO-6Hz的頻率信號f = 3. 000006Hz時,將頻率信號f倍頻1倍, 獲得倍頻信號F = IXf = 3. 000006Hz,用信號發生器發生倍頻信號F = 3. 000006Hz,將倍 頻信號F輸入分頻器,分頻1,獲得頻率信號f = 3. 000006Hz。本實施例當N= 1時,相當于無需對頻率信號f倍頻、分頻,直接用信號發生器發 生頻率信號f。實施例11 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計量 名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率&為 32768Hz且頻率偏差Af為4 X ICT9Hz的頻率信號f = 32768. 000000004Hz時,將頻率信號 f倍頻ι χ IO3倍,獲得倍頻信號F=IX 103f = 32768000. 000004Hz,用信號發生器發生倍 頻信號F = 32768000. 000004Hz,將倍頻信號F輸入分頻器,分頻1 X IO3,獲得頻率信號f = 32768.000000004Hz。實施例12 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率計 量名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻率& 為4194304Hz且頻率偏差Af為8X ICT7Hz的頻率信號f = 4194304. 0000008Hz時,將頻 率信號f倍頻10倍,獲得倍頻信號F = IOXf = 41943040. 000008Hz,用信號發生器發生 倍頻信號F = 41943040. 000008Hz,將倍頻信號F輸入分頻器,分頻10,獲得頻率信號f = 4194304.0000008Hz。實施例13 根據中華人民共和國國家計量技術規范JJF1180-2007《時間頻率 計量名詞術語及定義》第3. 20條給出的頻率信號表達式f = f0+Af,當需要發生標稱頻 率4為5MHz且頻率偏差Af為IXliT7Hz的頻率信號f = 5000000. 0000001Hz時,將頻 率信號f倍頻10倍,獲得倍頻信號F = IXf = 50000000. 000001Hz,用信號發生器發生 倍頻信號F = 50000000. 000001Hz,將倍頻信號F輸入分頻器,分頻1,獲得頻率信號f = 5000000. 0000001Hz。本實施例當N= 1時,相當于無需對頻率信號f倍頻、分頻,直接用信號發生器發 生頻率信號f。
權利要求
一種頻率信號的發生方法,其特征是它包括如下步驟a、根據頻率信號表達式f=f0+Δf將頻率信號f倍增N倍獲得倍頻信號F,式中f為頻率信號,f0為頻率信號f的標稱頻率,Δf為頻率信號f與f0之差,稱為頻率偏差,b、利用信號發生器發生倍頻信號F,c、將倍頻信號F輸入分頻器獲得頻率信號f。
2.根據權利要求1所述的一種頻率信號的發生方法,其特征是N的取值為1 1X107。
全文摘要
本發明涉及計量測試技術領域,尤其是涉及一種廣泛用于國防軍事、電信、水利、電力、金融、交通等系統的頻率信號的發生方法。一種頻率信號的發生方法,a、根據頻率信號表達式f=f0+Δf將頻率信號f倍增N倍獲得倍頻信號F,b、利用信號發生器發生倍頻信號F,c、將倍頻信號F輸入分頻器獲得頻率信號f。本發明由于采用上述技術方案,使現有技術信號發生器的最高分辨力成倍提高,實現了現有技術信號發生器無法實現的高精度測量,同時也為測量人員解決了在較寬頻率范圍內獲得較高分辨力的頻率信號f的難題。
文檔編號H03K3/02GK101834583SQ201010151940
公開日2010年9月15日 申請日期2010年4月20日 優先權日2010年4月20日
發明者劉其華, 胡立志, 董蓮 申請人:上海市計量測試技術研究院