基于DSP的相位噪声测量软件设计与应用

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相位噪声是信号短期频率稳定度的频域表征,随着现代电子测量技术的高速发展,电子系统特别是雷达、通信、导航等应用领域中对信号相位噪声的要求越来越高,相位噪声测试成为电子测量领域内的重要内容。在各种相位噪声测试方法中对相位信号的谱估计都是重要的处理环节,信号功率谱估计的算法及其DSP程序设计与实现是其中的关键技术。本课题主要工作是完成相位噪声测量中功率谱估计算法的研究与仿真试验,并在TMS320C6674DSP上实现该算法的程序设计。本文首先简述了相位噪声的相关概念以及课题中用到的功率谱估计算法的基本原理;其次,使用不同仿真信号对两类功率谱估计算法进行估计性能的仿真试验,尤其针对算法的几个重要参数进行了仿真对比试验,通过对仿真结果的研究分析得到了参数对估计性能的影响,提出了一种适用于相位噪声测试中的性能较好的谱估计方法;最后,以CCS3.3、6674DSP功能板作为软件、硬件平台,实现三种功率谱估计算法的C语言程序设计,利用标准输入信号在PC机和DSP系统中进行了程序调试与结果分析,分析了程序代码的估计性能的可靠性与精确度,并利用该程序代码对实际测得的相位噪声数据实现了读取、谱估计处理与处理结果传输等功能。实验结果表明,程序基本实现了相位噪声测量中的功率谱估计功能。
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