[发明专利]一种基于时频分析的同频辐射噪声源诊断方法

摘要

本发明涉及一种基于时频分析的同频辐射噪声源诊断方法，用于分离出不同的辐射噪声源分量。本发明先利用多通道高速数字示波器同时测量被测电路在不同场点产生的辐射噪声时域信号，再利用信号分析方法得到辐射噪声的时频二重域信号，然后根据超标频点的大小提取辐射噪声超标频率的时域信号，最后利用非线性信号分离算法确定辐射噪声源的分量，从而实现同频辐射噪声源的有效诊断。本发明用于医疗器械设备、电力设备、大功率变流器、汽车电子、轨道交通装备、网络通讯设备等电子设备中，能够有效诊断出相关电子设备辐射噪声超标的原因，为后续辐射噪声抑制提供理论和实践依据，从而使相关电子设备通过GB 9254、GB 4824、YY0505等电磁兼容标准检测。

主权项

一种基于时频分析的同频辐射噪声源诊断方法，其步骤如下：第一步：利用多通道高速数字示波器和近场磁场探头同时测量被测电路在两个不同位置产生的辐射磁场，测量结果分别为x1(t)、x2(t)，x1(t)和x2(t)为时间t的函数；x1(t)为测试场点A测量得到的辐射磁场时域信号，x2(t)为测试场点B测量得到的辐射磁场时域信号；第二步：对x1(t)按下式进行信号处理，得到X1(ω,t)式中，X1(ω,t)为x1(t)变换后的时频信号，ω为角频率，j为虚部单位，t为时间，τ为被积函数，u(τ‑t)为有限时窗信号；第三步：对x2(t)按下式进行信号处理，得到X2(ω,t)式中，X2(ω,t)为x2(t)变换后的时频信号，ω为角频率，t为时间，τ为被积函数，u(τ‑t)为有限时窗信号；第四步：令上述两个公式中的ω等于辐射噪声超标点对应的角频率，得到和，定义矩阵；第五步：设随机权向量W的初始值W0为正态分布矩阵，其均值为0，方差为1；第六步：令非二次函数G(x)为式中，是常数，cosh为双曲余弦函数，lg为以10为底的对数，x为函数的自变量，其中G(x)的导数为g(x)式中，x为自变量，tanh为双曲正切函数；第七步：令第n次迭代的随机权向量Wn为式中，E为均值函数，为第n‑1次迭代中随机权向量Wn‑1的转置，A矩阵与第四步中的定义相同，g函数的定与步骤六中的定义相同，g’是g函数的导数，具体为：式中，sec为正割函数；第八步：重复步骤六和七，直至随机权向量W收敛；第九步：辐射噪声源的分量y1(t)和y2(t)为。