本技術(shù)涉及通信，特別是涉及一種幅頻衰落補(bǔ)償方法、裝置、設(shè)備、信號(hào)發(fā)生系統(tǒng)及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(digital?to?analog?converter,dac)可以將輸入的離散數(shù)字波形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為連續(xù)模擬信號(hào)，經(jīng)常應(yīng)用在信號(hào)發(fā)生器中，用于將數(shù)字端的直接數(shù)字式頻率合成器(direct?digital?synthesizer,dds)產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。

2、然而，dac工作時(shí)，由于自身的零階保持特性，會(huì)引入幅頻失真問題，具體現(xiàn)象為輸出信號(hào)隨頻率的增加幅度也產(chǎn)生變化，此外，在信號(hào)發(fā)生器中，模擬電路上元器件也會(huì)影響輸出信號(hào)的幅度平坦度，兩者共同作用于輸出信號(hào)，造成信號(hào)產(chǎn)生幅頻衰落，如圖1所示。

3、傳統(tǒng)方式通常采用數(shù)字濾波器或者模擬濾波器對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行濾波，濾波器的幅頻響應(yīng)特性與原有的幅頻失真特性互補(bǔ)，使信號(hào)經(jīng)過濾波器以補(bǔ)償幅頻衰落。然而采用前置補(bǔ)償?shù)臄?shù)字濾波器方式，需要根據(jù)幅頻衰落曲線求解濾波器的系數(shù)，系數(shù)求解方法比較繁瑣，而且濾波器效果與其階數(shù)相關(guān)，高階濾波器濾波效果好，但會(huì)消耗較多資源；采用后置補(bǔ)償?shù)哪M濾波器方式，由于幅頻補(bǔ)償特性已由硬件固定，靈活性差，而且模擬元器件自身特性差異也會(huì)導(dǎo)致補(bǔ)償效果不穩(wěn)定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供一種幅頻衰落補(bǔ)償方法、裝置、設(shè)備、信號(hào)發(fā)生系統(tǒng)及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其補(bǔ)償方式簡(jiǎn)單、資源占用少、靈活性高，補(bǔ)償效果好。

2、一種幅頻衰落補(bǔ)償方法，應(yīng)用于信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器包括依次連接的直接數(shù)字式頻率合成器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和運(yùn)算放大器，所述幅頻衰落補(bǔ)償方法包括：

3、控制所述直接數(shù)字式頻率合成器輸出掃頻信號(hào)；

4、測(cè)量經(jīng)所述運(yùn)算放大器放大后，所述掃頻信號(hào)在各樣本頻率下的信號(hào)幅值；

5、調(diào)整所述運(yùn)算放大器的增益系數(shù)，當(dāng)調(diào)整至各所述信號(hào)幅值達(dá)到預(yù)設(shè)幅值時(shí)，基于所述樣本頻率和調(diào)整后的所述增益系數(shù)得到增益系數(shù)函數(shù)；

6、基于所述增益系數(shù)函數(shù)確定目標(biāo)頻率下的目標(biāo)樣本增益系數(shù)，并根據(jù)所述目標(biāo)樣本增益系數(shù)、所述預(yù)設(shè)幅值和目標(biāo)幅值確定目標(biāo)增益系數(shù)；其中所述目標(biāo)增益系數(shù)等于所述目標(biāo)幅值與所述預(yù)設(shè)幅值的商值，與所述目標(biāo)樣本增益系數(shù)的乘積；

7、控制所述運(yùn)算放大器按照所述目標(biāo)增益系數(shù)對(duì)所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的目標(biāo)信號(hào)的幅值進(jìn)行放大處理。

8、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述增益系數(shù)函數(shù)包括多段分段增益函數(shù)，所述方法還包括：

9、根據(jù)所述掃頻信號(hào)在各所述樣本頻率下的信號(hào)幅值獲取所述掃頻信號(hào)的幅頻特性曲線，并基于二分法對(duì)所述幅頻特性曲線進(jìn)行分段；

10、所述調(diào)整所述運(yùn)算放大器的增益系數(shù)，當(dāng)調(diào)整至各所述信號(hào)幅值達(dá)到預(yù)設(shè)幅值時(shí)，基于所述樣本頻率和調(diào)整后的所述增益系數(shù)得到增益系數(shù)函數(shù)包括：

11、針對(duì)分段得到的每段子曲線調(diào)整所述運(yùn)算放大器的增益系數(shù)，當(dāng)調(diào)整至各所述子曲線上的各所述信號(hào)幅值達(dá)到預(yù)設(shè)幅值時(shí)，基于各所述子曲線上的所述樣本頻率和調(diào)整后的各所述增益系數(shù)得到所述分段增益函數(shù)；

12、所述基于所述增益系數(shù)函數(shù)確定目標(biāo)頻率下的樣本目標(biāo)增益系數(shù)包括：

13、根據(jù)所述目標(biāo)頻率落入的所述子曲線的頻率范圍在各所述分段增益函數(shù)中確定目標(biāo)分段增益函數(shù)；

14、基于所述目標(biāo)分段增益函數(shù)，確定與所述目標(biāo)頻率對(duì)應(yīng)的所述目標(biāo)樣本增益系數(shù)。

15、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基于各所述子曲線上的所述樣本頻率和調(diào)整后的各所述增益系數(shù)得到所述分段增益函數(shù)包括：

16、基于各所述子曲線的所述樣本頻率和調(diào)整后的所述增益系數(shù)得到中間增益函數(shù)；

17、在各所述子曲線所在的頻率范圍內(nèi)分別確定多個(gè)測(cè)試頻率，對(duì)于每一所述子曲線的多個(gè)測(cè)試頻率，基于與所述子曲線對(duì)應(yīng)的所述中間增益函數(shù)確定各所述測(cè)試頻率下的測(cè)試增益系數(shù)；

18、控制所述直接數(shù)字式頻率合成器輸出各所述測(cè)試頻率下的測(cè)試掃頻信號(hào)，并控制所述運(yùn)算放大器按照對(duì)應(yīng)的所述測(cè)試增益系數(shù)對(duì)所述測(cè)試掃頻信號(hào)進(jìn)行放大處理；

19、若放大后的所述測(cè)試掃頻信號(hào)的幅值在預(yù)設(shè)波動(dòng)范圍內(nèi)，則將所述中間增益函數(shù)作為所述分段增益函數(shù)；

20、若放大后的所述測(cè)試掃頻信號(hào)的幅值超出所述預(yù)設(shè)波動(dòng)范圍，則基于二分法對(duì)所述子曲線進(jìn)行分段，并返回所述針對(duì)分段得到的每段子曲線調(diào)整所述運(yùn)算放大器的增益系數(shù)步驟，直至所有所述中間增益函數(shù)被作為所述分段增益函數(shù)。

21、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述針對(duì)分段得到的每段子曲線調(diào)整所述運(yùn)算放大器的增益系數(shù)包括：

22、分別獲取分段得到的各所述子曲線的多組斜率值；

23、若所述子曲線的各組所述斜率值的方差未超過預(yù)設(shè)閾值，則按照一次函數(shù)的數(shù)值變化趨勢(shì)調(diào)整所述運(yùn)算放大器的增益系數(shù)；若所述子曲線的各組所述斜率值的方差超過所述預(yù)設(shè)閾值，則按照二次函數(shù)的數(shù)值變化趨勢(shì)調(diào)整所述運(yùn)算放大器的增益系數(shù)。

24、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基于各所述子曲線的所述樣本頻率和調(diào)整后的所述增益系數(shù)得到中間增益函數(shù)包括：

25、若所述子曲線的各組所述斜率值的方差未超過所述預(yù)設(shè)閾值，則以所述一次函數(shù)作為擬合函數(shù)對(duì)所述樣本頻率和調(diào)整后的所述增益系數(shù)進(jìn)行擬合，得到所述中間增益函數(shù)；若所述子曲線的各組所述斜率值的方差超過所述預(yù)設(shè)閾值，則以所述二次函數(shù)作為擬合函數(shù)對(duì)所述樣本頻率和調(diào)整后的所述增益系數(shù)進(jìn)行擬合，得到所述中間增益函數(shù)。

26、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述分別獲取分段得到的各所述子曲線的多組斜率值包括；

27、對(duì)于各所述子曲線，在所述子曲線的所述頻率范圍中選取多個(gè)參考頻率，其中各所述參考頻率用于等步長(zhǎng)劃分所述子曲線的所述頻率范圍；

28、確定所述子曲線上各所述參考頻率對(duì)應(yīng)的位置點(diǎn)，獲取各組相鄰位置點(diǎn)之間的斜率，得到多組所述斜率值。

29、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述方法還包括：若所述運(yùn)算放大器的增益系數(shù)被調(diào)整至系數(shù)閾值時(shí)，所述信號(hào)幅值仍未達(dá)到所述預(yù)設(shè)幅值，則調(diào)整所述預(yù)設(shè)幅值。

30、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述直接數(shù)字式頻率合成器還與所述運(yùn)算放大器連接，所述控制所述運(yùn)算放大器按照所述目標(biāo)增益系數(shù)對(duì)所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的目標(biāo)信號(hào)的幅值進(jìn)行放大處理，包括：

31、將所述目標(biāo)增益系數(shù)輸出至所述直接數(shù)字式頻率合成器，并控制所述直接數(shù)字式頻率合成器提前預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)將所述目標(biāo)增益系數(shù)傳輸至所述運(yùn)算放大器，以使所述運(yùn)算放大器按照所述目標(biāo)增益系數(shù)對(duì)所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的目標(biāo)信號(hào)的幅值進(jìn)行放大處理。

32、一種幅頻衰落補(bǔ)償裝置，應(yīng)用于信號(hào)發(fā)生器，所述幅頻衰落補(bǔ)償裝置包括：

33、輸出控制模塊，用于控制直接數(shù)字式頻率合成器輸出掃頻信號(hào)；

34、幅值測(cè)量模塊，用于測(cè)量經(jīng)運(yùn)算放大器放大后，所述掃頻信號(hào)在各樣本頻率下的信號(hào)幅值；

35、增益調(diào)整模塊，用于調(diào)整所述運(yùn)算放大器的增益系數(shù)，當(dāng)調(diào)整至各所述信號(hào)幅值達(dá)到預(yù)設(shè)幅值時(shí)，基于樣本頻率和調(diào)整后的所述增益系數(shù)得到增益系數(shù)函數(shù)；

36、確定模塊，用于基于所述增益系數(shù)函數(shù)確定目標(biāo)頻率下的目標(biāo)樣本增益系數(shù)，并根據(jù)所述目標(biāo)樣本增益系數(shù)、所述預(yù)設(shè)幅值和目標(biāo)幅值確定目標(biāo)增益系數(shù)；其中所述目標(biāo)增益系數(shù)等于所述目標(biāo)幅值與所述預(yù)設(shè)幅值的商值，與所述目標(biāo)樣本增益系數(shù)的乘積；

37、放大控制模塊，用于控制所述運(yùn)算放大器按照所述目標(biāo)增益系數(shù)對(duì)數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的目標(biāo)信號(hào)的幅值進(jìn)行放大處理。

38、一種幅頻衰落補(bǔ)償設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法的步驟。

39、一種信號(hào)發(fā)生系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括幅頻衰落補(bǔ)償設(shè)備及信號(hào)發(fā)生器。

40、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的方法的步驟。

41、上述通過利用運(yùn)算放大器替代濾波器進(jìn)行補(bǔ)償，先控制直接數(shù)字式頻率合成器輸出掃頻信號(hào)，然后測(cè)量經(jīng)運(yùn)算放大器放大后，掃頻信號(hào)在各樣本頻率下的信號(hào)幅值，調(diào)整運(yùn)算放大器的增益系數(shù)，從而得到使得信號(hào)幅值達(dá)到預(yù)設(shè)幅值時(shí)的增益系數(shù)函數(shù)，進(jìn)而基于增益系數(shù)函數(shù)確定目標(biāo)頻率下的目標(biāo)樣本增益系數(shù)，然后根據(jù)目標(biāo)樣本增益系數(shù)、預(yù)設(shè)幅值和目標(biāo)幅值即可確定可使得信號(hào)幅值達(dá)到目標(biāo)幅值的目標(biāo)增益系數(shù)，最終控制運(yùn)算放大器按照目標(biāo)增益系數(shù)對(duì)數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的目標(biāo)信號(hào)的幅值進(jìn)行放大處理，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償，使得目標(biāo)信號(hào)的幅值達(dá)到目標(biāo)幅值，該補(bǔ)償方式簡(jiǎn)單，只需運(yùn)算放大器即可實(shí)現(xiàn)，資源占用少，且由于運(yùn)算放大器的增益系數(shù)便于調(diào)整，靈活性高，補(bǔ)償效果好。