基于光脈沖標(biāo)準(zhǔn)法的寬帶取樣示波器綜合校準(zhǔn)技術(shù)研究的開題報(bào)告

基于光脈沖標(biāo)準(zhǔn)法的寬帶取樣示波器綜合校準(zhǔn)技術(shù)研究的開題報(bào)告一、開題背景寬帶取樣示波器作為一種重要的電子測(cè)量?jī)x器，在電子測(cè)量、通信、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。但是，由于寬帶取樣示波器的測(cè)量不確定度較大，為了提高寬帶取樣示波器的質(zhì)量，需要對(duì)它們進(jìn)行儀器校準(zhǔn)。目前，寬帶取樣示波器的校準(zhǔn)方法主要有兩種：零點(diǎn)法和頻率響應(yīng)法。但是這兩種校準(zhǔn)方法需要通過(guò)復(fù)雜的算法和儀器來(lái)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且無(wú)法保證準(zhǔn)確性。因此，開發(fā)一種簡(jiǎn)單易行且準(zhǔn)確的寬帶取樣示波器綜合校準(zhǔn)技術(shù)就變得尤為重要。二、研究?jī)?nèi)容本研究將采用光脈沖標(biāo)準(zhǔn)法來(lái)進(jìn)行寬帶取樣示波器的綜合校準(zhǔn)。該方法通過(guò)將分析器與光源連接，在進(jìn)行波形測(cè)量時(shí)，通過(guò)利用分析器與光源之間的光脈沖標(biāo)準(zhǔn)干涉儀進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)。具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下：（1）首先，利用信號(hào)源、分路器、電子衰減器、放大器等儀器生成、放大、衰減電信號(hào)，將電信號(hào)輸入到被校準(zhǔn)的寬帶取樣示波器中，測(cè)量電信號(hào)的幅值。（2）然后，將幅值繪制成電壓與電流的圖像，并通過(guò)數(shù)學(xué)算法計(jì)算出電流幅值。（3）而后，通過(guò)將分析器與光源連接，利用光脈沖標(biāo)準(zhǔn)干涉儀進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)，得到標(biāo)準(zhǔn)電流幅值。（4）最后，對(duì)于電流幅值與標(biāo)準(zhǔn)電流幅值進(jìn)行比較，計(jì)算出寬帶取樣示波器的誤差值，從而對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)。三、研究意義本研究通過(guò)充分利用光脈沖標(biāo)準(zhǔn)干涉儀，建立了一種快速、簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確的寬帶取樣示波器綜合校準(zhǔn)技術(shù)，可以有效地提高寬帶取樣示波器的測(cè)量精度。同時(shí)，該方法還可以避免零點(diǎn)法和頻率響應(yīng)法的算法復(fù)雜性以及儀器的高昂成本，具有較高的實(shí)用價(jià)值。四、技術(shù)路線（1）研究光脈沖標(biāo)準(zhǔn)干涉儀的原理和控制方法；（2）搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)光脈沖標(biāo)準(zhǔn)干涉儀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)校準(zhǔn)；（3）采集寬帶取樣示波器的數(shù)據(jù)，利用數(shù)學(xué)算法計(jì)算電流幅值；（4）開發(fā)程序進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、誤差計(jì)算和校準(zhǔn)；（5）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本方法的準(zhǔn)確性和實(shí)用性。五、研究計(jì)劃及進(jìn)度安排本研究計(jì)劃為期一年，具體進(jìn)度安排如下：第一、二月份：研究光脈沖標(biāo)準(zhǔn)干涉儀的原理和控制方法，建立實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)校準(zhǔn)；第三、四月份：采集寬帶取樣示波器的數(shù)據(jù)，利用數(shù)學(xué)算法計(jì)算電流幅值，并通過(guò)光脈沖標(biāo)準(zhǔn)干涉儀進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)；第五、六月份：開發(fā)程序進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、誤差計(jì)算和校準(zhǔn)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；第七、八月份：對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析總結(jié)，撰寫論文；第九、十月份：完成論文修改；第十一、十二月份：準(zhǔn)備論文投稿和答辯。六、預(yù)期成果本研究預(yù)期完成的成果有：（1）光脈沖標(biāo)準(zhǔn)法的寬帶取樣示波器綜合校準(zhǔn)技術(shù)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)；（2）實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的收集；（3）論文的撰寫；（4）相關(guān)資料的整理和歸檔。七、研究所需經(jīng)費(fèi)本研究所需經(jīng)費(fèi)主要用于采購(gòu)設(shè)備、出差費(fèi)用和實(shí)驗(yàn)室維護(hù)等，預(yù)計(jì)總經(jīng)費(fèi)需求為20萬(wàn)元。