專利名稱:同步多個測量信道組件和/或測量設(shè)備的方法及相應(yīng)測量設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于同步至少一個測量設(shè)備的多個測量信道組件、多個測量設(shè)備的方 法,并且涉及相應(yīng)測量設(shè)備。
背景技術(shù):
在例如現(xiàn)代移動無線系統(tǒng)中的測量迄今為止是由移動無線測量設(shè)備實施的,移動 無線測量設(shè)備以單信道或者以相對未準(zhǔn)確同步的多個信道操作。同步通過例如大約10MHz 范圍內(nèi)的同步信號實現(xiàn)。然而,這種同步對于使用現(xiàn)代移動無線方法的測量來說是不夠的。 在此上下文中,需要具有小于10納秒的準(zhǔn)確度的同步。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供用于同步測量設(shè)備的多個測量信道組件、多個測量 設(shè)備的方法以及相應(yīng)測量設(shè)備,與已知的測量設(shè)備相比,本發(fā)明的測量設(shè)備的同步得到了改善。該目的由根據(jù)具有權(quán)利要求13和19的特征的發(fā)明的測量設(shè)備以及具有權(quán)利要求 1和10的特征的方法實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的用于同步多個測量信道組件的測量設(shè)備包括至少兩個測量信道組 件。在所述測量設(shè)備中,由時鐘信號源產(chǎn)生時鐘信號。產(chǎn)生時鐘信號的時鐘信號源在任何 情況下均通過連接線路,以使時鐘信號被供給測量信道組件的方式,被連接至測量設(shè)備的 每個測量信道組件。這里,時鐘發(fā)生器與測量信道組件之間的連接線路具有相同的延遲時 間。這例如通過相同長度的同軸線纜實現(xiàn)。每個測量信道組件提供用于產(chǎn)生組件時鐘信號 的組件信號源以及相位校正元件,通過該相位校正元件,組件時鐘信號關(guān)于其相位位置被 校正在時鐘信號上。根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)點在于,多個測量信道組件以相同的頻率操作。通過將時鐘 信號作為相位參考的基礎(chǔ),來校正測量設(shè)備的每個測量信道組件中的相對相位。被提供用 于進一步的測量任務(wù)的經(jīng)相位校正的組件時鐘信號在測量設(shè)備的每個測量信道組件中具 有相同的相位位置。因此,即使是在例如現(xiàn)代移動無線系統(tǒng)中的困難的測量任務(wù),也可以使 用這種多信道測量系統(tǒng)來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的進一步擴展的優(yōu)點在從屬權(quán)利要求中確定。具體來說,每個測量信道的相位校正元件提供相位檢測器是有利的。為了校正組 件時鐘信號的相位位置,在相位檢測器內(nèi)提供組件時鐘信號,或根據(jù)組件時鐘信號產(chǎn)生的 輸出時鐘信號,以及測量設(shè)備的時鐘信號。在這里,輸出時鐘信號是例如由分頻器從每個測 量信道組件中的組件時鐘信號產(chǎn)生的信號。此外,由相位檢測器產(chǎn)生控制信號用于控制可控相移器是有利的。相移器也是相 位校正元件的部件,并且連接至相位檢測器。因此,組件時鐘信號的相位位置的校正在每個
4測量信道組件內(nèi)實施。相應(yīng)地,由于可以獨立于延遲時間偏移,例如該延遲時間偏移是作為 測量信道組件在測量設(shè)備內(nèi)的布置不同的結(jié)果而發(fā)生的,由相位校正元件中的相位檢測器 在本地環(huán)境中確定必需的相位校正,因此可以給測量信道組件供應(yīng)參考信號作為組件時鐘 信號。作為組件時鐘信號的參考信號可以說在測量信道組件內(nèi)部關(guān)于其相位位置被校正, 然后以同步方式可用于測量信道組件的測量任務(wù)??商鎿Q地,還可以提供在測量信道組件內(nèi)部產(chǎn)生組件時鐘信號的可控振蕩器。此外,在測量設(shè)備內(nèi)針對各個測量信道組件以共有方式產(chǎn)生的時鐘信號上添加標(biāo) 記是有利的。該標(biāo)記提供例如與時鐘信號相比相對較低的頻率。作為該較低頻率的結(jié)果, 可以對不同處理步驟的共同時間點的控制進行同步。使用通過標(biāo)記而印到或添加到時鐘信 號上的這種相對較低頻的時間戳,可以對測量軟件進行例如時序控制。這可以讀出較低頻 的時間戳信號,以便實施測量任務(wù),或可以將其轉(zhuǎn)換為控制指令。該時鐘信號優(yōu)選根據(jù)參考信號產(chǎn)生。例如,在測量設(shè)備中產(chǎn)生的或者供給測量設(shè) 備的高頻參考信號可以使用分頻器被分頻為較低的頻率。然后,以此方式根據(jù)參考信號產(chǎn) 生的測量設(shè)備的時鐘信號形成各個測量信道組件的相位參考。出于此目的,時鐘信號發(fā)生 器被連接至參考信號源,作為測量設(shè)備的時鐘信號源。根據(jù)本發(fā)明,多個測量設(shè)備可以被彼此同步。出于此目的,本發(fā)明可以不僅同步一 個測量設(shè)備內(nèi)的多個測量信道,包括相位位置,并且還可以以在測量設(shè)備范圍的方式進行 多個測量設(shè)備的同步,其中每個測量設(shè)備可以提供多個測量信道或測量信道組件。還可以 進行各自僅具有一個測量信道的多個測量設(shè)備的同步。出于此目的,系統(tǒng)同步信號源產(chǎn)生 的系統(tǒng)同步信號從一個測量設(shè)備傳輸?shù)秸麄€測量系統(tǒng)中的每個另外的測量設(shè)備,并且傳輸 到該測量設(shè)備本身。這里,該系統(tǒng)同步信號的延遲時間相同。在每個測量設(shè)備中,產(chǎn)生時鐘 信號的時鐘信號源可用。然后,借助于第二相位校正元件可以將時鐘信號校正至通過每個 測量設(shè)備的測量設(shè)備輸入端供應(yīng)的系統(tǒng)同步信號的相位位置。為了使各個測量設(shè)備彼此同步,可用的時鐘信號或在每個測量設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生的時鐘 信號關(guān)于其相位位置被校正至所供應(yīng)的系統(tǒng)同步信號的相位位置。為了校正時鐘信號的相 位位置,所供應(yīng)的系統(tǒng)同步信號和時鐘信號在第二相位校正元件中被供給第二相位校正元 件的相位檢測器。在根據(jù)測量設(shè)備的參考信號產(chǎn)生時鐘信號的情況下,時鐘信號所基于的 參考信號關(guān)于其相位位置被校正,相應(yīng)的,從該時鐘信號得到的測量設(shè)備的時鐘信號也關(guān) 于其相位位置被校正。應(yīng)當(dāng)記住的是,設(shè)備內(nèi)測量信道組件的同步以及多個設(shè)備彼此同步的特征也可以 被有利地結(jié)合在一起。設(shè)備彼此之間的同步以及測量信道組件的同步基于相同的原理。以 下解釋以測量設(shè)備為基礎(chǔ),這不僅允許系統(tǒng)的測量設(shè)備彼此之間的同步,也允許多個內(nèi)部 測量信道組件的同步。
在附圖中呈現(xiàn)并且在以下描述中更詳細(xì)地解釋本發(fā)明的優(yōu)選實施例。附圖如下圖1示出根據(jù)本發(fā)明的具有多個測量信道組件的測量設(shè)備以及用于將多個測量 設(shè)備彼此同步的設(shè)備的電路框圖;圖2示出解釋多個測量設(shè)備彼此之間的同步的圖;以及
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圖3示出在系統(tǒng)內(nèi)用于同步的信號的圖。
具體實施例方式圖1示意性地示出測量設(shè)備1的結(jié)構(gòu)。測量設(shè)備1包括第一測量信道組件2和第 二測量信道組件3。也可以在測量設(shè)備1中布置附加的測量信道組件,如由另外的測量信道 組件4所示出的。測量信道組件2,3,...可以關(guān)于它們的配置而以相同的方式構(gòu)建,用于對 測量信道組件彼此同步。通過圖1中所示的組件或結(jié)構(gòu)元件,測量信道組件2,3,4,...還 可以提供與它們各自的測量任務(wù)相對應(yīng)的附加設(shè)備。例如,可以在每個測量信道組件中引 入發(fā)射或接收設(shè)備,用于與圖中未示出的移動無線設(shè)備通信。還可以在每個測量信道組件 或單個測量信道組件中引入評估設(shè)備,例如用于確定測量設(shè)備1與所連接的移動無線設(shè)備 之間的數(shù)據(jù)傳輸中的塊誤碼率或比特誤碼率。為了避免不必要的重復(fù),僅參照測量信道組件2來解釋用于在測量信道組件2, 3,...中進行同步的每個例子中出現(xiàn)的部件。關(guān)于其它測量信道組件3,僅解釋與第一測量 信道組件2不同之處。在測量設(shè)備1中提供參考信號源5。該參考信號源5輸出參考信號,該參考信號用 作測量信道組件2,3,4的同步和多個測量設(shè)備彼此之間的同步的基礎(chǔ)。對于測量信道組件 2,3,...的同步,參考信號被供給分配器6。分配器6部分地連接至各個測量信道組件2, 4,...,并將參考信號供給這些測量信道組件2,4,...。在這里,參考信號到各個測量信道 組件2,4,...的延遲時間可以不同。參考信號源5基于例如內(nèi)部信號發(fā)生器7在設(shè)備內(nèi)部所產(chǎn)生的供應(yīng)信號而產(chǎn)生參 考信號。參考信號基于通過選擇開關(guān)9供給參考信號源5的該信號例如以800MHz產(chǎn)生。該 高頻參考信號提供良好的譜純度,這對進一步的應(yīng)用,特別是對從參考信號產(chǎn)生另外的頻 率或信號來說是有利的。由于在根據(jù)本發(fā)明的測量設(shè)備1的情況下,參考信號不需要以同 步方式供給測量信道組件2,4,...,因此測量信道組件2,4,...在測量設(shè)備內(nèi)的布置是可 隨意調(diào)節(jié)的。因為在第一分配器6與測量信道組件2,4,...之間,參考信號不是必須要有 相同的延遲時間,所以可以依據(jù)經(jīng)濟標(biāo)準(zhǔn)來實施測量設(shè)備的印刷電路板上的布置。在如圖1中所示的信號發(fā)生器7的信號通過選擇開關(guān)9被供給參考信號源5的時 候,還在測量設(shè)備1中附加提供信號輸入端8。通過信號輸入端8,還可以通過選擇開關(guān)9 向參考信號源5供應(yīng)信號。這將在以下參考圖2進行更詳細(xì)的解釋。信號發(fā)生器7優(yōu)選是 穩(wěn)頻信號發(fā)生器,例如0XC0 (恒溫控制振蕩器)。如果參考信號所基于的信號在測量設(shè)備1的這種0XC0中產(chǎn)生,則該信號同時可以 被供給連接至測量設(shè)備1的另外的測量設(shè)備。出于此目的,該信號在選擇開關(guān)9與參考信 號源5之間被提取并被供應(yīng)到測量設(shè)備1的信號輸出端10。該信號輸出端的使用將在以下 對多個測量設(shè)備1的彼此同步的解釋中進行更詳細(xì)的解釋。為了使多個測量信道組件2,3,...彼此同步,在每個測量信道組件2,3,...中布 置第一相位校正元件11。第一相位校正元件11提供相移器12,參考信號通過連接在其輸 入端處的分配器6被供給該相移器12。在供應(yīng)參考信號的情況下,通過參考信號形成組件 時鐘信號。在測量信道組件2,4,...中進行進一步處理之前,進來的參考信號在相移器12 中關(guān)于其相位被移位。經(jīng)相位校正的參考信號在通過相移器12輸出之后,可以直接被用于進一步的任務(wù),或者被供給分頻器13,如圖1中以示例方式所示出的。然而,如針對測量信道組件2所示,組件時鐘信號也可以在測量信道組件內(nèi)由可 控振蕩器12’產(chǎn)生。在所示的示例性實施例中,低頻輸出時鐘信號在兩種情況下均通過分 頻器13根據(jù)測量信道組件2,3的組件時鐘信號產(chǎn)生。輸出時鐘信號被供給第二分配器14。在第二分配器14內(nèi),具體來說,使用輸出時 鐘信號作為時間基礎(chǔ)從第二分配器14向外傳輸?shù)狡渌考?,現(xiàn)在需要相同的信號路徑長 度,從而使通過第二分配器14分配的輸出時鐘信號以同相方式到達與測量有關(guān)的所有結(jié) 構(gòu)單元。第二分配器14的一分支通過連接線路16被供給相位校正元件11的相位檢測器 15。因此,最初從具有未知相位位置的參考信號產(chǎn)生的輸出信號被供給相位校正元件11。 測量設(shè)備1的時鐘信號也被供給所有的測量信道組件2,3,4,...,如以示例方式所示出的, 分別通過具有相同信號路徑長度的線路17和18被供給第一測量信道組件2和第二測量信 道組件3。相應(yīng)地,該時鐘信號還將到達測量信道組件2,3,...的具有相同相位位置的信 號供給所有的測量信道組件2,3,4。該時鐘信號還通過線路17被供給相位檢測器15。相 應(yīng)地,相位檢測器15根據(jù)通過線路17供應(yīng)的時鐘信號和通過連接線路16供應(yīng)的輸出時鐘 信號產(chǎn)生相位差。以該相位差為基礎(chǔ),相位檢測器15產(chǎn)生控制信號,可控相移器12通過該 控制信號被控制。在測量信道組件2和4的情況下,以該控制信號為基礎(chǔ),以使得組件時鐘 信號,進而最終的輸出時鐘信號,與測量設(shè)備1的時鐘信號不具有相移的方式,由相移器12 對進來的參考信號進行移位。在這里,時鐘信號和輸出時鐘信號不是必須要具有相同的頻 率。例如,這些信號還可以相對彼此以整數(shù)比率來布置。在測量信道組件3內(nèi)由可控振蕩器12’產(chǎn)生組件時鐘信號的情況下,可控振蕩器 12’由相位檢測器15控制。這里,同樣可以由分頻器進行分頻。應(yīng)當(dāng)注意,可以提供分頻, 但組件時鐘信號本身也可以被供給相位檢測器15。此外,如果例如在各個測量信道組件2,3,4,...內(nèi)的時鐘信號到相位檢測器15的 信號路徑長度不同,則可以通過連接線路16來實施信號路徑長度補償。在所示出的示例性實施例中,參考信號源5產(chǎn)生的參考信號還被用作產(chǎn)生時鐘信 號的基礎(chǔ)。出于此目的,時鐘信號發(fā)生器19通過線路20連接至參考信號源5,作為時鐘信 號源。在時鐘信號源19中,時鐘信號根據(jù)參考信號產(chǎn)生并被供給第二分配器23。在這里, 以在第二分配器23的輸出端處以相同的延遲時間輸出時鐘信號發(fā)生器19中產(chǎn)生的時鐘信 號的方式,來構(gòu)建第二分配器23。此外,線路17、18的長度相同,從而使時鐘信號以相同的 相位位置被供給各個測量信道組件2,3,...??梢栽跍y量設(shè)備1中布置例如同軸線纜作為 線路17、18。在連接線路20內(nèi)提供第二分頻器22,第二分頻器22根據(jù)高頻參考信號產(chǎn)生相對 較低頻的信號,然后該相對較低頻的信號由時鐘信號發(fā)生器19作進一步處理,以形成相對 較低頻的時鐘信號。這種分頻是可選的。通過使用例如100MHz的相對較低頻的時鐘信號, 更容易控制測量設(shè)備內(nèi)的延遲時間長度。因此,盡管對于每個測量信道組件2,3,...的測 量任務(wù)的實施來說,高頻參考信號被分別供應(yīng),或新的組件時鐘信號被產(chǎn)生,但是根據(jù)參考 信號產(chǎn)生的較低頻的時鐘信號為對測量信道組件2,3,...提供共同時間基礎(chǔ)提供了可能??梢杂蓵r鐘信號發(fā)生器19在時鐘信號上附加添加標(biāo)記。這種標(biāo)記可以借助于時 間戳信號來實現(xiàn)。時間戳信號的添加可以是在例如被設(shè)計為方波信號的時鐘信號中提供空白間隔。這將在以下參考圖3進行更詳細(xì)的解釋。這種時間戳信號相對于時鐘信號關(guān)于其 頻率再次被減小,使得時間戳信號以該頻率被供給測量信道組件2,3,...,其可以由測量軟 件進行處理。為了在每個測量信道組件2,3,...中記錄時間戳,提供時間戳檢測器24。時 間戳檢測器24識別空白間隔,并將其供給諸如中央處理器之類的另外部件25。標(biāo)記還可以通過協(xié)議來傳輸。例如,可以通過編碼調(diào)制來實施標(biāo)記。雖然到現(xiàn)在為止的描述已經(jīng)解釋了 一個測量設(shè)備內(nèi)多個測量信道組件2, 3,...的同步,每個測量設(shè)備1也以多個測量設(shè)備1可以以共同時間基礎(chǔ)彼此被同步的方 式來配置。出于此目的,在連接線路20中提供第二相位校正元件21。使用第二相位校正元 件21,在產(chǎn)生處于相同相位位置的時鐘信號之前,用于在每一個測量設(shè)備1中產(chǎn)生時鐘信 號的參考信號被引入連接線路20中。出于此目的,第二相位校正元件21同樣包括相位檢 測器27,相位檢測器27的控制連接被連接至可控相移器28。連接線路20,在以此方式分叉 的參考信號被供給分頻器22或供給時鐘信號發(fā)生器19之前,將參考信號引向可控相移器 28。為了產(chǎn)生可控相移器28的控制信號,第二分配器23通過時鐘信號回饋線路29連接至 第二相位校正元件21的相位檢測器27。時鐘信號回饋線路29與線路17、18的長度相同。通過系統(tǒng)同步信號發(fā)生器30產(chǎn)生的系統(tǒng)同步信號被相位檢測器27用作比較基 礎(chǔ)。系統(tǒng)同步信號也基于參考信號源5所產(chǎn)生的參考信號而產(chǎn)生。出于此目的,連接線路 20通過第二分頻器31將參考信號源5直接產(chǎn)生的參考信號分叉,并導(dǎo)向系統(tǒng)信號發(fā)生器 30。在這里,優(yōu)選再次提供另一分頻器31,以根據(jù)參考信號產(chǎn)生低頻系統(tǒng)同步信號。由系統(tǒng) 同步信號發(fā)生器30產(chǎn)生的系統(tǒng)同步信號被供給第三分路器32。來自系統(tǒng)同步信號發(fā)生器 30的系統(tǒng)同步信號的延遲時間也是相同的。最初,對于第三分路器32的每個分支,提供從 第三分路器32至測量設(shè)備輸出連接端33的連接。這里,測量設(shè)備輸出連接端33的數(shù)目對 應(yīng)于即將彼此連接的測量設(shè)備1的最大數(shù)目。通過回饋線路34,系統(tǒng)同步信號從外部被供 給測量設(shè)備輸入端35。對于多個測量設(shè)備1的彼此同步來說,這針對彼此連接的每一個測 量設(shè)備實施,如以下在圖2的解釋中的描述。該回饋系統(tǒng)同步信號提供用于確定測量設(shè)備 1的時鐘信號的相位位置的基礎(chǔ)。在該示例中,提供了設(shè)備內(nèi)部第三分配器。然而,不必說的是,系統(tǒng)同步信號源可 以連接至單個測量設(shè)備輸出端,并且可以提供另外的外部分配器。決定因素在于,系統(tǒng)同步 信號從系統(tǒng)同步信號源直到所連接的測量設(shè)備的測量設(shè)備輸入端或相應(yīng)的相位檢測器經(jīng) 過了相同的信號路徑長度。出于此目的,在相位檢測器27中對回饋系統(tǒng)同步信號和內(nèi)部回饋時鐘信號彼此 進行比較。如果這兩個信號的相位位置彼此之間產(chǎn)生偏離,則由相位檢測器27輸出控制信 號,如在第一相位檢測器15的情況下已經(jīng)描述的。該控制信號被供給第二相位校正元件21 的相移器28。結(jié)果,供給相移器28的參考信號的相位被移位,直到回饋時鐘信號與回饋系 統(tǒng)同步信號具有可以忽略的相位差。由于相同相位位置的系統(tǒng)同步信號,在任何情況下均通過系統(tǒng)同步信號回饋線路 34供給待彼此同步的測量設(shè)備1,因此對系統(tǒng)同步信號進行的時鐘信號關(guān)于其相位位置的 相應(yīng)的設(shè)備內(nèi)部校準(zhǔn)產(chǎn)生了同步的測量設(shè)備。而且,基于以此方式關(guān)于其相位位置被同步 的各個測量設(shè)備的時鐘信號,實現(xiàn)測量設(shè)備1中各個測量信道組件2,3,...的參考信號的 相位校正。因此,最后,彼此連接的所有測量設(shè)備1的所有測量信道組件2,3,...在它們的相位位置上相同。因此,可以以相同時間方案來實施測量。在這里,對于復(fù)雜測量任務(wù)的控 制來說,給相應(yīng)的時鐘信號提供空白脈沖是尤其有利的。同樣,為了實現(xiàn)該測量設(shè)備范圍, 優(yōu)選由系統(tǒng)同步信號發(fā)生器30將空白脈沖添加到系統(tǒng)同步信號上。這由相應(yīng)設(shè)備36讀 出,其中結(jié)果被供給時鐘信號發(fā)生器19。這以系統(tǒng)同步信號的空白脈沖為基礎(chǔ)在每個測量 設(shè)備1的時鐘信號中產(chǎn)生空白脈沖。相應(yīng)地,在每個測量設(shè)備1中,可以由各個測量信道組 件2,3,...評估的空白脈沖在相同的時序點處出現(xiàn)。測量設(shè)備連接端33可以連接至多個測量設(shè)備1,、1”、1”,,如進一步的虛線測量設(shè) 備所示。測量設(shè)備1,1’,1”,...彼此之間的連接以圖示說明的方式呈現(xiàn)于圖2中。圖2的底部示出的測量設(shè)備1在其結(jié)構(gòu)上對應(yīng)于在圖1中詳細(xì)描述的測量設(shè)備, 其它測量設(shè)備1’,1”也是如此。在這里,測量設(shè)備1充當(dāng)“主設(shè)備”,而其它測量設(shè)備1’和 1,,操作為所謂的“從”測量設(shè)備。一方面,參考信號源5所基于的信號通過測量設(shè)備1由多個測量設(shè)備的組合內(nèi)的 信號發(fā)生器7產(chǎn)生。相應(yīng)地,測量設(shè)備1的參考信號源5通過選擇開關(guān)9連接至信號源7。 信號發(fā)生器7所產(chǎn)生的信號通過信號輸出端10供給測量設(shè)備1’的信號輸入端8,并通過其 信號輸出端10供給測量設(shè)備1”的信號輸入端8。因此,測量設(shè)備1’,1”的選擇開關(guān)9被置 于它們各自的另一位置。從信號發(fā)生器7的信號出發(fā),測量設(shè)備1,1’,1”的所有參考信號 源5因而產(chǎn)生相同頻率例如800MHz的參考信號。對于每個測量設(shè)備1,1’,1”的各個測量信道組件2,3,...的同步來說,以參考測 量設(shè)備1詳細(xì)描述的方式在各個測量設(shè)備1,1’,1”內(nèi)產(chǎn)生時鐘信號。在設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的該 時鐘信號允許各個測量設(shè)備的所有測量信道組件2,3,...的內(nèi)部同步。比較而言,多個測量設(shè)備1,1’,1”的同步通過“主”測量設(shè)備1附加產(chǎn)生的系統(tǒng)同 步信號來實施。該系統(tǒng)同步信號以參考測量設(shè)備1已經(jīng)解釋的方式產(chǎn)生,并且通過第三分 配器32提供給多個輸出連接端33。在任何情況下,這些輸出連接端33之一通過系統(tǒng)同步 信號回饋線纜34連接至測量設(shè)備1的測量設(shè)備輸入端3,測量設(shè)備1’的測量設(shè)備輸入端 35,以及測量設(shè)備1”的測量設(shè)備輸入端35。在這里,用于將輸出連接端33連接至測量設(shè)備 連接端35的線纜的長度相同。因此,系統(tǒng)同步信號到各個測量設(shè)備的延遲時間相同。相應(yīng) 地,可以通過系統(tǒng)同步信號,由相應(yīng)的第二相位校正元件21進行測量設(shè)備中時鐘信號的相 位位置的校準(zhǔn)。由于以相應(yīng)的經(jīng)相位校正的時鐘信號為基礎(chǔ),在實現(xiàn)參考信號的相位校正, 從而在內(nèi)部實現(xiàn)測量設(shè)備1,1’,1”的測量信道組件2,3,...的內(nèi)部同步,因此所有測量設(shè) 備1,1’,1”的所有測量信道組件最終被彼此同步。顯而易見的是,測量設(shè)備的同步并不限于所示出的測量設(shè)備的測量信道組件的數(shù) 目,也不限于所示出的測量設(shè)備的數(shù)目。圖3以示例方式示出如何根據(jù)共同參考信號產(chǎn)生使設(shè)備或相應(yīng)測量信道組件2, 3,...彼此同步所需的信號。開始點是例如800MHz的參考信號F,ef。該信號具有高的譜純 度,并且被用作產(chǎn)生測量信道組件2,3,...的可選時間光柵和時鐘信號Fsys的可選時間光 柵的基礎(chǔ)。時鐘信號Fsys由時鐘信號發(fā)生器19以分頻后的參考信號為基礎(chǔ)產(chǎn)生,并且 具有例如100MHz的頻率。還在該時鐘信號Fsys上添加時間戳信號Fts,現(xiàn)在該時鐘信號Fsys 具有例如僅1kHz的頻率。一旦出現(xiàn)時間戳信號,時鐘信號發(fā)生器19就在時鐘信號發(fā)生器 19最終輸出修改后的時鐘信號FsysM之前在時鐘信號中產(chǎn)生空白脈沖。
以類似的方式,還從參考信號開始產(chǎn)生系統(tǒng)同步信號。在這里,也可以在系統(tǒng)同步 信號上添加時間戳信號。以該添加了時間戳的信號為基礎(chǔ),可以以相同的時間定位各個測 量設(shè)備1,1,,1 ”中的所有時間戳。通過設(shè)備范圍的系統(tǒng)同步到系統(tǒng)同步信號,各個測量設(shè)備的內(nèi)部延遲時間差由同 相系統(tǒng)同步信號的分配來補償。由于這也可以針對去住測量信道組件2,4,...的參考信號 的不同的內(nèi)部延遲時間來實現(xiàn),因此可以實現(xiàn)所有測量信道組件2,3,4,...的設(shè)備范圍的 系統(tǒng)同步。本發(fā)明不限于所呈現(xiàn)的示例性實施例。具體而言,可以以有利的方式互相組合所 示的示例的各個特征。
權(quán)利要求
一種用于同步至少一個測量設(shè)備(1,1′,1″)的多個測量信道組件(2,3,4)的方法,具有以下方法步驟產(chǎn)生時鐘信號;向所述測量信道組件(2,3,4)供應(yīng)所述時鐘信號,其中所述時鐘信號到所述測量信道組件(2,3,4)的延遲時間具有相同的長度;在每個所述測量信道組件(2,3,4)中產(chǎn)生組件時鐘信號;以及將每個測量信道組件(2,3,4)中的所述組件時鐘信號的相位位置校正至所述時鐘信號的相位位置。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,產(chǎn)生參考信號,并且至少在所述測量信道組件(2,3,4)的一部分中根據(jù)所述參考信號 產(chǎn)生所述組件時鐘信號。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,至少在所述測量信道組件(2,3,4)的一部分中,由可控振蕩器產(chǎn)生所述組件時鐘信號。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于,為了校正所述相位位置,向相位檢測器(15)供應(yīng)所述時鐘信號和相應(yīng)的組件時鐘信 號或者根據(jù)所述組件時鐘信號產(chǎn)生的測量信道組件(2,3,4)的輸出時鐘信號。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,通過所述相位檢測器(15)產(chǎn)生用于控制可控相移器(12)的控制信號。
6.如權(quán)利要求4或5中任一項所述的方法,其特征在于,向測量信道組件(2,3,4)的可控相移器(12)的輸入端供應(yīng)所述參考信號。
7.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,由可控振蕩器(12’)產(chǎn)生所述組件時鐘信號,所述相位檢測器(15)的控制信號被供給 所述可控振蕩器(12’ )用于控制。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的方法,其特征在于, 在所述時鐘信號上添加標(biāo)記。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的方法,其特征在于, 所述時鐘信號根據(jù)所述參考信號產(chǎn)生。
10.一種用于同步在任何情況下具有至少一個測量信道組件(2,3,4)的多個測量設(shè)備 (1,1,,1,,)的方法,具有以下方法步驟通過測量設(shè)備(1)產(chǎn)生系統(tǒng)同步信號;向每個另外的測量設(shè)備(1’,1”)和用于產(chǎn)生的測量設(shè)備本身(1)供應(yīng)所述系統(tǒng)同步信 號,其中所述系統(tǒng)同步信號到所有測量設(shè)備(1,1’,1”)的延遲時間相同; 在每個所述測量設(shè)備(1,1’,1”)中產(chǎn)生時鐘信號;以及將每個測量設(shè)備(1,1’,1”)中的時鐘信號的相位位置校正至所述系統(tǒng)同步信號的相 位位置。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,每個測量設(shè)備(1,1’,1”)的時鐘信號的相位位置被校正至所供應(yīng)的系統(tǒng)同步信號的 相位位置。
12.如權(quán)利要求10或11所述的方法,其特征在于,對于所述測量設(shè)備(1,1’,1”)中的多個測量信道組件(2,3,4)的同步,實施根據(jù)權(quán)利 要求1至9中任一項所述的方法。
13.—種測量設(shè)備,具有至少兩個測量信道組件(2,3,4)和用于產(chǎn)生時鐘信號的時鐘 信號源(19),該時鐘信號源(19)在任何情況下均通過相同信號路徑長度的連接線路(17, 18)連接至每個測量信道組件(2,3,4),其中每個測量信道組件(2,3,4)提供用于產(chǎn)生組件 時鐘信號的組件信號源(12,12’),和用于將所述組件時鐘信號的相位位置匹配至所述時鐘 信號的相位位置的相位校正元件(11)。
14.如權(quán)利要求13所述的測量設(shè)備,其特征在于,每個測量信道組件(2,3,4)的相位校正元件(11)提供相位檢測器(15)。
15.如權(quán)利要求14所述的測量設(shè)備,其特征在于,所述相位校正元件(11)提供連接至所述相位檢測器(15)的相移器(12)或可控振蕩 器(12,)。
16.如權(quán)利要求15所述的測量設(shè)備,其特征在于,參考信號源(5)在任何情況下均連接至每個測量信道組件(2,3,4)的相移器(12)的 輸入連接端。
17.—種測量設(shè)備,具有用于產(chǎn)生時鐘信號的時鐘信號源(19)、連接至至少一個測量 設(shè)備輸出端的系統(tǒng)同步信號源,以及連接至測量設(shè)備輸入端(35)、用于將所述時鐘信號的 相位位置匹配至通過所述測量設(shè)備輸入端(35)供應(yīng)的信號的相位位置的相位校正元件 (21)。
18.如權(quán)利要求17所述的測量設(shè)備,其特征在于,參考信號源(5)在任何情況下均連接至所述時鐘信號源(19)和所述系統(tǒng)同步信號源 (30)。
19.如權(quán)利要求17或18所述的測量設(shè)備,其特征在于,所述測量設(shè)備提供至少兩個測量信道組件(2,3,4),并且所述時鐘信號源(19)在任何 情況下均通過相同信號路徑長度的連接線路(17,18)連接至每個測量信道組件(2,3,4), 其中每個測量信道組件(2,3,4)提供用于產(chǎn)生組件時鐘信號的組件信號源(12,12’ )和用 于將所述組件時鐘信號的相位位置匹配至所述時鐘信號的相位位置的相位校正元件(11)。
20.如權(quán)利要求19所述的測量設(shè)備,其特征在于,每個測量信道組件(2,3,4)的相位校正元件(11)提供相位檢測器(15)。
21.如權(quán)利要求20所述的測量設(shè)備,其特征在于,所述相位校正元件(11)提供連接至所述相位檢測器(15)的相移器(12)或可控振蕩 器(12,)。
22.如權(quán)利要求21所述的測量設(shè)備,其特征在于,參考信號源(5)在任何情況下均連接至每個測量信道組件(2,3,4)的相移器(12)的 輸入連接端。全文摘要
本發(fā)明涉及用于同步測量信道組件(2,3,4)的方法和測量設(shè)備。由參考信號源(5)產(chǎn)生參考信號。向測量設(shè)備(1)的各個測量信道組件(2,3,4)供應(yīng)參考信號。時鐘信號發(fā)生器(19)用于產(chǎn)生低頻的時鐘信號,時鐘信號發(fā)生器(19)通過相同長度的相應(yīng)連接線路(17,18)連接至每個測量信道組件(2,3,4)。為了將每個測量信道組件(2,3,4)中的參考信號的相位校正至?xí)r鐘信號的相位,通過相位校正元件(11)供應(yīng)時鐘信號。
文檔編號G01R31/317GK101939662SQ200880100533
公開日2011年1月5日 申請日期2008年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月26日
發(fā)明者安東·斯坦格爾, 戈特弗里德·霍爾茨曼, 沃納·米特邁爾 申請人:羅德施瓦茲兩合股份有限公司