全相位相位差测量中的系统误差及其校正.pdfVIP

第 36卷 第 9期 系统工程与电子技术 VoI．36 No．9 2014年 9月 SystemsEngineeringandElectronics September2014 文章编号 ：1001506X(2014)09—1707—05 网址 ：www．sys—ele．COIn 全相位相位差测量 中的系统误差及其校正 王建武 ，冯正和 (1．清华大学电子工程系，北京 100084；2．空军空降兵学院，广 西 桂林 541003) 摘 要 ：分析 了负频率分量对全相位 离散傅里叶变换 (all—phasediscreteFouriertransform，apDFT)测量相 位差的性能的影响，提 出了迭代延时一补偿法来抑制负频率分量带来的系统误差，讨论 了加窗对迭代延时一补偿法 系统误差抑制性能的影响。当采用 apDFT算法测量相位差时，负频率分量引起度量级的系统误差。迭代延时一 补偿法与apDFT算法的结合，能够在离散傅里叶变换 (discreteFouriertransform，DFT)运算点数为 1024时，将 最大系统误差在全频段范围内降至 0．Ol。量级，且DFT运算点数越 大，抑制效果越好。对原始数据加余弦窗，能 够进一步改善迭代延时一补偿法的系统误差抑制性能及容差性 。 关键词 ：系统误差 ；相位差测量 ；全相位离散傅里叶变换 ；迭代延时一补偿法 中图分类号 ：TM 931 文献标志码 ：A DoI：10．3969／j．issn．1001-506X．2014．09．06 System aticerrorin themeasurementofphasedifferenceby allphasemethodand itscorrection WANG Jian—WU～．FENG Zheng—he (1．DepartmentofElectronicEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China； 2．A r_forceAir—bornAcademy，Guilin541003，China) Abstract：Theinfluenceofnegativefrequencycomponenton themeasurementofphasedifferenceisana— lyzedwhentheall—phasediscreteFouriertransform (apDFT)algorithm isutilized．A delay—compensationmeth— odbaseoniterationisputforwardtoreducethesystematicerrorcausedbythenegativefrequencycomponent， anditsperformanceinreducingthesystematicerrorisdiscussedwhenthew indow functionisapplied．W henthe apDFT algorithm isusedtomeasurephasedifference，thenegativefrequencycomponentcancauseasystematic errorofseveraldegrees．Thedelay—compensationmethodbasedoniterationcombinedwiththeapDFT algorithm canreducethemaxima1systematicerrorto0．01。1evelinthewholebandwidthwhenthenumberofpointsfor disc