當輸入信號處于較低信噪比,或者多信號環(huán)境時,傳統(tǒng)的頻率估計算法誤差較大或響應速度較慢。為進一步減小測頻誤差并極大地提高測頻的速度,這里提出了一種基于漢寧窗和雙線譜的頻率估計方法。仿真結果表明,當漢寧窗長度為64點,而輸入信號的采樣率為2.5GSPS,在信噪比大于20d B時,單信號條件下基于漢寧窗和雙線譜的頻率估計算法能基本保持小于200k Hz的均方根頻率估計誤差,而兩個等幅值信號條件下則能基本保持小于300k Hz的均方根頻率估計誤差,而測頻所需時間可以控制在一百納秒以內。

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圖1 頻率估計流程圖

由此可見，除去零點主瓣中心，對于其他每一個非零整數點譜線，其值約為零。同時考慮到位于主瓣附近的頻率k，有如下近似：將公式5帶入公式2，當k位于主瓣附近時，有：

圖2 頻率理論偏差

從圖3-4可知，由于拋物線擬合算法和三角窗算法受輸入信號頻率跨騎效應影響，在不同的輸入頻率下，其均方根頻率估計誤差波動很大。Rife算法同樣受到信號頻率跨騎效應影響，但影響較小。本文提出的基于漢寧窗和雙線譜的頻率估計算法則能始終保持良好的頻率估計性能，這是由于漢寧窗相對于矩形窗，....

圖3 頻率為904MHz的頻率估計誤差

圖2頻率理論偏差圖4頻率為704MHz的頻率估計誤差

圖4 頻率為704MHz的頻率估計誤差

圖3頻率為904MHz的頻率估計誤差圖5等幅時頻率為904MHz的頻率估計誤差

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