用射频采样ADC破解宽带难题
adc模块实验遇到的问题及收获
adc模块实验遇到的问题及收获篇一：ADC(自动分光光度计)模块是电子测量中常用的一种传感器,可以测量物体反射的光线的亮度和颜色等信息。
在实验中,ADC模块可能会遇到一些问题,下面是一些常见的问题和解决方法:1. 采样不足:当光线强度较低或者物体表面反射的光线较少时,ADC模块可能会采样不足,导致测量结果不准确。
解决方法是增加采样频率或者增加采样位数。
2. 测量误差:由于 ADC 模块本身的限制,如精度、分辨率等,可能会导致测量误差。
解决方法是选择合适的 ADC 模块、优化电路设计、提高信号传输距离等。
3. 接口不匹配:不同品牌、型号的 ADC 模块可能有不同的接口,如 USB、RS-232 等。
实验中需要确保接口匹配,否则可能会导致数据传输错误。
4. 电源电压不稳定:ADC 模块需要一定的电源电压,如果电源电压不稳定,可能会导致 ADC 模块无法正常工作。
解决方法是使用稳定的电源、设置稳压器等。
在实验中,通过解决这些问题,可以获得更好的实验结果。
此外,还可以学习到 ADC 模块的基本原理、应用场景、设计方法等方面的知识。
拓展:除了 ADC 模块本身的问题之外,实验中还可能会涉及到其他问题,如电路干扰、信号传输距离、信号噪声等。
这些问题都需要在实验中仔细排查和解决,以提高实验效果和准确度。
实验不仅仅是为了获得准确的测量结果,还需要学习实验设计、实验操作、数据处理等方面的知识和技能。
通过实验,可以加深对理论知识的理解和应用,提高实践能力和创新能力。
篇二：ADC(数字到模拟转换器)模块是电子电路中常用的一种模块,用于将数字信号转换为模拟信号。
在进行ADC模块实验时,可能会遇到一些问题,但通过解决这些问题,可以获得一些收获。
在实验过程中,可能会遇到以下问题:1. 输入信号过大或过小:ADC模块的输入信号范围通常有一定的限制,如果输入信号过大或过小,可能会导致模块无法正常工作。
因此,在实验前需要确保输入信号符合ADC模块的输入范围。
一种适合卫星通信的宽带频谱感知算法
一种适合卫星通信的宽带频谱感知算法张要;李勇;程伟【摘要】在卫星通信系统中实现认知无线电技术需要对多频带的宽带信号进行频谱感知.针对使用传统OMP (Orthogonal Matching Pursuit)算法在宽带调制转换器(Modulated Wideband Converter,MWC)系统下,出现的由于相邻两个支撑频带间距太近而出现遗漏支撑频率的现象,提出一种基于邻近搜索的OMP改进算法,仿真表明,该算法能够更优化地实现信号的重构,保证频谱检测维持较高的检测概率.【期刊名称】《微型电脑应用》【年(卷),期】2014(030)001【总页数】4页(P1-4)【关键词】卫星通信;频谱检测;临近搜索【作者】张要;李勇;程伟【作者单位】西北工业大学西安,710129;西北工业大学西安,710129;西北工业大学西安,710129【正文语种】中文【中图分类】TN927认知无线电作为一种更智能的频谱共享技术，能够感知无线通信环境，自适应地改变系统工作参数，动态地检测和有效地利用空闲频谱。
认知无线电最为基础和关键的一步是频谱感知，了解干扰源所在频段并有效避让要求通信双方对频谱环境进行检测。
作为地面通信的补充，卫星移动通信已经在人们日常生活中广泛应用，目前卫星移动通信系统主要集中在100MHz~3GHz这一范围[1]，而这一范围恰是地面通信应用重点区域，通过认知无线电技术，多用户之间能够提高频谱利用率，而且在突发干扰下能够互相躲避，因此设计一个适合空间通信的频谱分析算法非常重要。
根据认知无线电理论，卫星通信系统能够自组织的进行感知和组网，卫星节点需要感知很宽的频段。
宽带频谱感知要求对数 GHz 的带宽进行检测，过高的采样速率和数据量对现有的硬件设备提出了巨大的挑战。
处理宽带感知的基本的方法有：宽带直接感知、串行分段感知、并行分段感知。
这些基本的宽带频谱感知技术硬件实现成本较高，且受制于目前实际的无线电系统射频前端性能。
基于sdr的宽带中频中fm信号自动检测与解调技术的分析
摘要本文论述了软件无线电技术（ＳＤＲ）在信号侦察叶Ｉ的理论、应用和关键技术，以实际工程为背景，讨论了基于ＳＤＲ的宽带中频中信ｌ≥检测和中频信ｌ÷解调技术，包括：高速Ａ／Ｄ采集技术、频域中信号·陋虚警检洲技术、基，：多抽十ｔ牢的ｔ十，频调频（ＦＭ）信号解调技术。
本文首先根据带通采样定理，提出将宽带中频模拟信号数字化的方鬟，垓方案不仅可以将原信号搬移到较低的中频，而且降低了数据量。
然后根据超短波信道中信号的特点，提出了Ｎｅｙｍａｎ—ｐｅａｒｓｏｎ准则ｌｉ的频域恒虚警（Ｆ－ＣＦＡＲ）信号检测方法，该方法能够根据背景噪声特性。
自适心地调整判决ｆｊ限，在确保恒虚警率的条件下，使得信号检测二簪最大，并能准确检测信号的中心频率。
在确定信号中心频率的基础上，提出了基于多抽样率技术和边带调制技术的信号解调方案。
利用该方法对中频调频信号进行解调，能精确地恢复旧话带信号。
陔方案既降低了运算量，又达到满意的解调效果。
最后，将信号检测模块和信号解调模块嵌入到高速ＯＳＰ平台中，形成一个宽带中频信号接收系统。
本研究创造性地将信号采集、谱估计、信号检测领域的有关珲沦和乃法有机结合起来，建立了宽带中频中信号检测和解调的数学模型，给出相应的实现算法，并从数学上证明了该模型的正确性，通过实验和实际应用进行了验证。
本文所述的信号检测和解调算法己在基于ＳＤＲ的宽带接收机中实现，该接收机己成功应用到实际中，整个系统满足设计要求，达到预定目标，整体技术水平在改领域中处于领先地位。
关键词：ＳＤＲ：Ａ／Ｉ）：ＤＳＰ：软件无线电；抽取：恒虚警；检测；解喇Ａｂｓｔｒａｃｔ７ｒｈｌｓｄｉｓｇｅｒｔａｔｉｏｎｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｔｈｅｏｒｖ、ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ。
Ｌｎｄｋｅｙｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆｓｏｆｔｗａｒｅｒａｄｉｏ（ＳＤＲ）１ｎｓｉｇｎａｌ”ｃｌｌｎｎａｉｓｓａｎｃｅ．Ａｔｉｄａｌｓｏ，ｔｈｅｄｉｓｓｏｒｔａｔ］ｏｎｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌ０，４ｌｔ·ｓ（】Ｊ１ｄｏｌｔ，（。
高速ADC及其在宽带数字接收机中的应用
对本文后面给出的具体应用实例, 在设计过程中, 首先选择 2 至 4 倍 f u 的采样频率开始, 根据系统的
·30·
遥 测 遥 控
2005 年 3 月
要求选择抗混叠滤波器和高速ADC。本系统也基于这一原则设计, 针对系统带宽 250M H z, 即有用信号 f u 可能在DC 至 250M H z 范围内, 选择采样率约 3 倍于有用信号频率, 即 f s 为 800M H z。 2. 2 孔径抖动
0. 5f s
fs
(a)
0. 5f s
fs
(b)
图2 基带抗混叠滤波器过渡带对 系统动态特性的影响
抗混叠滤波器过渡带的陡度要求和采样率之间进行权衡。 选择较高的采样率, 可降低过渡带的陡度要求
(从而降低了滤波器的复杂程度) , 但这要以高速ADC 和高数数据处理为代价。图 2 (b) 示出了在相同的截 止频率的动态范围的条件下, 增加采样率后的效果。
2. 3 ADC 的失真和噪声 实际的采样ADC 包括内部
集成的采样保持器, 不论其结构 如何不同, 均具有如图 4 中所示 信道部分 的噪声和失真源。 信道部分抗混
叠滤波器的不理想, 驱动放大器 的噪声和失真以及直流耦合时的
温漂、交流耦合造成的阻抗变化
等都会使送入 ADC 的采样信号 ADc 质量变差; 宽频带模拟前端放大 器产生的宽频带噪声、非线性失
0. 5f s
fs
1. 5f s
2f s
频率
的信号或镜像。 当 f u 超过 zone1 区时, 其镜像 f s- f u 仍落在 zone1 区, 从图 1
图1 对模拟信号f u以f s采样率采样出现的镜像
看出, 如果无用的信号出现在 zone1 区, 势必产生混叠频率。这与模拟信号的混叠过程类似, 为了去除奈奎
射频adc原理
射频adc原理
射频ADC（模数转换器）的工作原理主要分为四个步骤：采样、保持、量化和编码。
这些步骤将模拟信号转化为数字信号。
1. 采样：这是ADC工作的第一步，涉及将模拟信号转换为时间上离散的样本。
这些样本通常通过一个振荡器产生，该振荡器产生与输入信号相同的频率。
2. 保持：在采样之后，需要保持这些样本一段时间，以便有时间将它们转换为一个数值。
这通常通过一个电容完成，该电容充电到输入信号的电压。
3. 量化：接下来，将样本的电压值转化为一个特定的数字值。
这通常通过一个比较器完成，该比较器将样本电压与一系列阈值进行比较，以确定其最接近的值。
4. 编码：最后，将量化后的数字值转换为二进制代码。
这通常通过一个编码器完成，该编码器将数字值转换为二进制位。
此外，ADC还需要一个参考模拟量作为转换的标准，这个参考模拟量通常是ADC芯片最大的可转换信号大小。
以上信息仅供参考，如有需要建议查阅ADC相关的书籍或咨询专业人士。
射频信号的ad、da电路设计
射频信号的AD/DA电路设计一、概述射频（Radio Frequency，RF）技术在现代通信、雷达、无线电等领域中起着关键作用。
在RF系统中，模数转换（Analog-to-Digital，AD）和数模转换（Digital-to-Analog，DA）电路扮演着重要的角色，它们负责将模拟射频信号转换为数字信号或将数字信号转换为模拟射频信号。
由于射频信号的特殊性，AD/DA电路的设计面临着诸多挑战，本文将对此进行深入探讨。
二、射频信号的特点1. 高频率：射频信号通常工作在MHz至GHz的频率范围，远高于一般的信号频率。
2. 高频宽：射频信号的频率带宽通常较大，需要AD/DA电路能够满足宽频带的转换需求。
3. 高动态范围：射频信号的动态范围较大，通常要求AD/DA电路具有较高的分辨率和动态范围。
三、AD/DA电路设计的关键问题1. 信噪比（Signal to Noise Ratio，SNR）：射频信号的弱信号部分很容易受到噪声的影响，AD/DA电路需要具有较高的信噪比，以保证信号的准确性和可靠性。
2. 高速采样：由于射频信号的高频率特性，AD/DA电路需要具有较高的采样速度，以保证对信号的准确采样和重建。
3. 宽频带设计：AD/DA电路需要能够支持射频信号的宽频带特性，包括高频率下的线性度和带宽。
4. 功耗和集成度：射频系统通常对功耗和集成度有较高的要求，AD/DA电路需要在保证性能的同时尽可能降低功耗和提高集成度。
四、AD电路设计1. 高速ADC芯片选择：针对射频信号的高频率和高速采样要求，需要选择合适的高速ADC芯片，比如ADI的AD6676、ADI的AD9201等。
2. 时钟管理：射频信号的高频率要求AD电路具有较高的时钟稳定性和抖动抑制能力，需要对时钟进行精密设计和管理。
3. 输入阻抗匹配：射频信号的输入阻抗通常较低，需要进行良好的输入阻抗匹配，以保证信号的准确采样。
4. 前端放大器设计：针对射频信号的弱信号特性，通常需要在AD电路前端设计放大器进行前置放大。
宽带数字信道化接收机技术的热点和发展趋势
宽带数字信道化接收机技术的热点和发展趋势苏翔;傅其祥;李永祯;刘能【摘要】数字信道化接收机具有瞬时频带宽、动态范围大、能实现超宽带侦察的特点,能较好地满足现代电子战接收机的要求.首先介绍了数字信道化接收机的基本原理,在此基础上,重点分析了数字信道化接收机在信道化过程中的研究热点和难点,并简述了信道化接收机技术的发展趋势.【期刊名称】《航天电子对抗》【年(卷),期】2014(030)001【总页数】4页(P32-35)【关键词】数字信道化接收机;多相滤波;研究热点;发展趋势【作者】苏翔;傅其祥;李永祯;刘能【作者单位】国防科学技术大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,湖南长沙410073;国防科学技术大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,湖南长沙410073;国防科学技术大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,湖南长沙410073;国防科学技术大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,湖南长沙410073【正文语种】中文【中图分类】TJ76;TN970 引言数字信号处理理论的日益成熟和高速ADC、FPGA、DSP等数字信号处理芯片工艺水平的显著提高，推动宽带数字接收机技术迅猛发展。
目前，美军已经装备了瞬时带宽达500MHz的宽带中频数字接收机，康多公司生产的以宽带超外差调谐器和宽带信号处理器为核心的CS－6700高级电子支援／电子情报侦察系统，其频率范围为0.5～18GHz，系统灵敏度达到－90dBm。
相较于国外，国内对信道化接收机技术的研究起步较晚，大多处于理论探讨阶段，部分高校和研究所研制了一些实验系统。
例如，西安电子科技大学采用Xilinx公司的FPGA器件设计完成了一套雷达数字接收机系统，能处理的最大带宽为5MHz，最高工作频率为70MHz，幅度不一致性小于0.01dB，相位不一致性小于0.05°等［1］。
数字信道化接收机有两个工作过程：前端信道化过程和后端基带信号处理过程。
基于AD9680的宽带高动态全数字雷达接收机设计
基于AD9680的宽带高动态全数字雷达接收机设计肖丹丹;宿绍莹;李涛【摘要】针对某宽带雷达数字接收机对带宽、动态、处理速度、多通道等指标的需求,设计了一种基于新型ADC器件AD9680的宽带高动态全数字雷达接收机验证平台.文中首先在搭建的平台上对AD9680进行全带宽模式和数字下变频模式的性能验证与结果分析,根据分析结果提出改善AD9680动态性能的方案;其次,对AD9680两个通道之间的同步性做了验证,并提出了一种针对双通道时间偏差的优化方法.各项结果表明,AD9680能满足某宽带雷达的应用需求.【期刊名称】《电子科技》【年(卷),期】2015(028)010【总页数】4页(P141-144)【关键词】AD9680;宽带雷达数字接收机;JESD204B;数字下变频;双通道同步【作者】肖丹丹;宿绍莹;李涛【作者单位】国防科学技术大学电子科学与工程学院,湖南长沙410073;国防科学技术大学电子科学与工程学院,湖南长沙410073;国防科学技术大学电子科学与工程学院,湖南长沙410073【正文语种】中文【中图分类】TN957现代雷达数字接收机的特点是环境化、模块化［1］，日益复杂的电磁环境要求宽带数字接收机必须具备以下功能:大瞬时带宽、实时信号接收、大动态范围、高灵敏度和频率分辨能力［2］。
基于软件无线电的宽带雷达数字接收机射频前端通过专用ADC(Analog－to－Digital Converter)芯片对射频信号直接采样，增加了射频前端的灵活性，减少了模拟环节［3］。
某雷达升级改进要求系统的量化位数达到14 位，采样率为1 GSample·s－1，能从水平与垂直两个极化通道采集频段为1.2 ～1.4 GHz的射频信号。
文献［4］实现了等效采样速率可达10 GSample·s－1的4 通道数字式脉冲超宽带雷达信号接收;文献［5］实现了基于拼接采样技术的宽带数字接收机，能对带宽1.2 GHz 的模拟信号以采样率3.2 GSample·s－1采样;但其的量化位数均只有10 位，能满足该雷达需求的数字接收机未见报道。
宽带通信接收机的ADC参数
宽带通信接收机的ADC参数May18,2006摘要：本应用笔记阐述了欠采样接收机的系统级重要参数，并提供了设计人员确定这些性能参数所需要的各种方法，这些参数包括满量程范围、小信号噪声底、信噪比和无杂散动态范围等。
宽带接收机设计需要采用外差体系结构，以便在有干扰或者阻塞信号的情况下获得最佳灵敏度。
以蜂窝cdma2000®多载波接收机设计为例，本文讨论某些影响模数转换器(ADC)选择的重要参数—IF频率、接收机模拟功率增益、信号带宽和ADC采样时钟频率等参数。
通过这一设计实例，还讨论了以下ADC参数：满量程(FS)功率、小信号噪声底(SSNF)、信噪比(SNR)和无杂散动态范围(SFDR)。
16位、80Msps MAX19586ADC在当今所有的ADC中具有最低的噪声底，在接收机设计中不需要降低增益或采用自动增益控制(AGC)。
MAX19586优异的噪声性能以及SFDR性能能够满足甚至由于此类应用对ADC的要求。
外差接收机包括一级混频器(LO1)，将RF波形转换为第一中频(IF)信号(图1)。
可以对这一IF信号进行数字化处理或送入第二级混频器(LO2)，将其转换为频率更低的IF。
把信号转换到更低IF利用了ADC良好的噪声和线性性能，这些性能一般在低频输入时才能够获得。
采用欠采样技术数字化真实的带通信号，其采样速率在信号带宽内符合Nyquist定律，而不针对其绝对频率。
使用这一方法，ADC对真实信号进行数字化，然后利用数字信号处理(DSP)技术，在数字域将其转换为合成分量。
这种方法的优势在于能够降低硬件的复杂性和成本，因为欠采样技术承担了部分下变频任务。
但是，这种体系结构需要时钟速率较高的ADC，以及较宽的动态范围(即低噪声和高线性)。
欠采样技术除了这些优点之外，一个重要的缺点是噪声混叠，如果输入信号没有进行充分的带宽限制，将对带内的混叠噪声进行数字化处理并和有用信号一起转换成基带信号，噪声混叠将导致ADC的SNR下降。
adc模块实验遇到的问题及收获
adc模块实验遇到的问题及收获篇一：ADC(自动检测数字电路)模块是一种将模拟信号转换为数字信号的电路,在数字电路和嵌入式系统中广泛应用。
在进行ADC模块的实验时,可能会遇到一些问题,下面是一些常见的问题以及相应的解决方法:1. 数据采集不完整:在采集模拟信号时,由于信号的幅度、频率等特性可能发生变化,导致数据采集不完整或者出现误差。
为了避免这个问题,可以使用滤波器或者采样定理等方法对信号进行预处理,以提高数据采集的准确性和完整性。
2. 数据位宽限制:ADC模块通常只能读取一定范围内的数字信号,超出范围的数据将无法读取。
为了解决这个问题,可以使用数字信号转换器或者硬件计数器等设备,将数据位宽扩展至需要的范围内。
3. 精度限制:ADC模块的精度受到内部电路和元器件的影响,可能无法满足高精度测量的需求。
为了解决这个问题,可以使用更高精度的ADC模块或者使用数字信号处理技术来提高测量精度。
4. 电源电压限制:ADC模块需要一定的电源电压来工作,如果电源电压不足,可能会导致ADC模块无法正常工作。
为了解决这个问题,可以使用稳定的电源供应系统或者采用电源转换器等设备,以保证ADC模块的正常工作。
在进行ADC模块的实验时,需要充分了解实验目的、实验条件和实验方法等因素,以确保实验的顺利进行和实验结果的准确性。
通过实验,可以深入了解ADC 模块的工作原理和实际应用,提高对数字电路和嵌入式系统的理解。
篇二：adc模块实验遇到的问题及收获ADC(数字信号采样与量化)模块是计算机系统中非常重要的组成部分,用于将模拟信号转换为数字信号,以便计算机能够处理和分析。
在ADC模块的实验中,可能会遇到一些问题,但通过解决这些问题,可以获得一些收获。
1. 精度问题在ADC模块的实验中,精度是非常重要的。
在输入信号噪声较大、采样频率较低或输入信号的幅度很小的时候,可能会出现精度问题。
为了解决这个问题,需要使用合适的采样频率、滤波器和放大器,以提高输入信号的精度。
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Analog Processing
RF/ Microwave Tuner, Amp, and ADC
RF/ Microwave Tuner, Amp, and DAC
Beamforming Beamforming
Digital Processing (FPGA)
Detector
Channelizer
AD9625能支持超过3 GHz的小信号模拟带宽，可为系统设计师提 供很大的IF定位灵活性。凭借第一和第二奈奎斯特采样选项和 超过1 GHz的可用带宽，设计师可以最大化前端接收器架构的性 能，实现滤波和系统复杂性的最佳平衡。
通道选择器概述
尽管电子攻击系统、电子支援系统和电子保护系统中的信号 都各有特点，但它们都有一个共同的组件，即数字通道化接 收器，也称通道选择器。通道选择器把一个宽带宽拆分成小带 宽，以便把目标信号与噪声和干扰信号分开，从而在单个子通 道中可靠地检测到低SNR和时间敏感信号。多数数字通道化接 收器都由一个滤波器组和快速傅里叶变换(FFT)组成。
2.5 GHz
PC Host/JTAG
8 × 6.25 Gpbs
FMC
Device Clock
AD9625
2.5 Gsps ADC
Analog Input
Signal Generator
图5A. AD9625通过JESD204B接口连接Altera Arria V
JESD204B Transport Layer
ADI推出了支持并行接口和串行接口(包括JESD204B标准)的器 件。这对于众多电子战系统的高数据速率和低延迟要求是极其 重要的。
为了便于快速制作原型和系统开发，AD9625以VITA 42/FPGA夹层 卡(FMC)平台的形式提供(见图2)。该平台提供了一些参考设计， 可借以了解如何优化ADC前方的信号调理以实现性能优化；同 时，平台还可确保ADC与处理单元之间的数据处理接口拥有充足 的带宽，以便在仍然使用CoT架构的条件下，支持来自转换器的 实时全速率数据传输需求。结果打造出一款高效的架构，集成 2.5 GSPS ADC COTS解决方案，以最小尺寸提供高速导管。
在这些系统中，不明目标威胁的探测需要一个可以工作于较宽 频段的接收器，以识别威胁并发动对抗措施。典型的电子战系 统的工作频率范围是直流至20 GHz。在宽带宽要求以外，实战 电子战系统还要求高动态范围、高灵敏度和精确的脉冲特性描 述性能，新系统也要以更快的速度、更高的灵敏度监视目标带
电子战系统的ADC瓶颈问题
电子战概述
电子战系统可以识别和反击监视与跟踪雷达等电子威胁。电子 战系统通常分为电子支援(ES)、电子攻击(EA)和电子保护(EP) 三类。
电子支援系统用于拦截和测量信号参数，以识别信号源并进行 威胁分析。电子攻击系统会产生干扰信号，以压制真实脉冲。 数字射频存储器(DRFM)是一种用于欺骗雷达的欺骗技术。电子 保护系统主要用于处理和存储输入信号以构建信号数据库。该 数据库是一个持续更新的查询表，用于识别未来雷达系统。传 统上，这些系统是在模拟平台上开发的。现代系统的数字化水 平更高，可以利用可编程逻辑器件强大的信号处理能力。
通道选择器输出存储在片内存储器中，并通过Altera系统在环 (SIL)工具进行验证。SIL用一个MATLAB API来触发片内寄存器，开 始记录，以用于数据可视化。一旦触发，则会对FFT处理执行 一次迭代，并把产生的数据存储到片内SRAM中。MATLAB API通过 Altera Avalon存储器图把数据从SRAM提取到MATLAB主机中。上传 到MATLAB之后，则会在屏幕上绘制样本图。
200
400
600
800
Frequency (MHz)
图6. 4k-FFT通道选择器通过SIL的输出图示例
1000
1200
结论
通过新一代高速转换器打造的解决方案可以提供更高的瞬时带 宽而不牺牲系统灵敏度，同时还能在频率规划方面提供更大的 灵活性，或者消除前端RF带上的下混频级的必要性。然而，在 1 GHz范围内实现带宽数据分析可能对高性能系统的设计造成 挑战。
Tuner
Amp
RF/ Microwave
Tuner
Amp
图1. 典型电子战架构信号链
ADC DAC
请访问：/cn
2 用射频采样ADC破解宽带难题
从历史上来看，在增加瞬时带宽的同时维持需要的线性度需要 使用多个重叠接收器或一种交错式架构。重叠的接收器各自数 字化所需带宽的一部分，并用数字信号处理技术把来自各个通 道的数据和可观测频谱重新组合起来。对于交错式架构，一般 要搭配校准使用，以便最大限度地减小转换器之间的相差、失 调差和增益差。两种方案的实现成本都比较高，但数字信号处 理往往会根据实现需求进行定制。
IP的集成是在Qsys中完成的。Qsys是Altera推出的一款集成工具， 通过提供集成框架，可以大幅缩短开发流程。运用图形用户界 面即可实现层级式IP重用和互联基础设施。
通过JESD204B接口接收的样本馈入通道选择器IP中，后者配置 为用16条输入线并行接收16个样本(图4中的参数M)。根据FFT点
Parameter Extraction
Tracker
Inverse Channelizer
Technique
DigitalRF Memory (DRFM)
Noise Technique
Direct Digital Synthesizer (DDS)
图4. 一般电子战系统框图
图4通过一般电子战系统框图描述了通道选择器的作用，在该 图中，先对数字化输入射频(RF)宽带信号进行下变频和数字化 处理，然后馈入通道化接收器之中。对各通道的输出进行信号 检测和估算，以便把威胁信号与中立方和友方信号分辨开来。 一旦发现威胁且有数据作为支撑，某些电子战系统就会通过干 扰对抗威胁。在此过程中，接收器可能会产生各种干扰信号。 在敌方发射机中，这些干扰信号可能表现为陷波白噪声或再生 虚假反射信号(即DRFM)。干扰信号通过反相通道选择器，后者 的作用是重构宽带反射信号。反射信号在上变频回敌方发射机 之后再发射。
பைடு நூலகம்
图2. AD9625 (2500 MSPS、12位FMC板，带同步支持)。 (PN：AD-FMCADC2-EBZ)
图3. Altera超高采样速率FFT配置
请访问：/cn 3
Threat Identification and Jam Response
Active Scanning Ultra-Wideband (UWB)
硬件演示
项目展示的是ADC接口和通道选择器功能。一个信号发生器产 生一个正弦信号音，作为AD9625的输入。AD9625 ADC输出端通 过行业标准FMC接口连接至Arria-V SoC开发套件。JESD204B标准 定义了各种通道配置条件下逻辑器件的数据速率。在本演示 中，JESD204B接口配置为使用8通道收发器模式，如图5A和图 5B所示。
的数量，把一个全FFT帧分为多个时隙。例如，一个1024点FFT 需要1024/16 = 64个时隙。滤波器组系数和FFT处理级会根据时 隙自动切换。
通道选择器IP是用DSP高级版生成器(DSPBA)开发的，这是来自 Altera的一款基于模型的设计流工具。借助该工具，信号处理工 程师可以在MATLAB/Simulink环境中设计、评估和验证其算法。 当算法为最优时，DSPBA会生成可以部署在Altera FPGA上的代码。
技术文章
Rob Reeder、 Duncan Bosworth、
Ronak Shah、 和Dan Pritsker
用射频采样ADC破解 宽带难题
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摘要
现代电子战(EW)系统开发人员面临着众多挑战，其中包括 日益增加的频谱拥堵以及以更高的探测灵敏度对更宽的 带宽进行监视等难题。此外，系统开发人员还面临巨大 压力，要缩短开发时间，众多现有开发模型难以应对， 因而需要各类定制型硬件和固件设计，以便在尺寸、重 量和功率三重限制下提升性能水平。
新型每秒千兆采样(GSPS)高速转换器、高性能FPGA和FPGA IP内核已经开始改变现状，为设计师带来了现成的解决方 案和可配置的构建模块，助其从容面对新一代挑战。一 种采用ADI GSPS ADC并且搭载Altera® FPGA和通道化IP的参考 设计将向我们展示，设计师如何在缩短上市时间的条件 下，打造出最先进的电子情报和数字RF存储器系统解决 方案。
作为设计工程师，这里面临的一个挑战是，每次设计或升级新 的电子战系统时，通常都要求开发更加复杂的通道选择器。这 是因为新设计通常会导致必要的硬件升级，以支持速率更高的 转换器和更高的处理性能，以应对不断变化的全球威胁。为了 加快通道选择器的开发步伐，降低内部研发(IRAD)成本，Altera 开发了一款超高采样速率的FFT IP和FIR滤波器IP内核，能够处理 多-GSPS转换器输入。这些IP内核可根据多种输入参数，优化您 的解决方案，如图3所示。
小。这种灵活性为将来的升级路径提供了保障，同时还有可能
在不同系统配置之间实现设计的重复利用。例如，图6展示了来 自SIL的4096点FFT输出。
60 Mag = 44.2 dB Center Freq = 865.2 MHz Bin = 1417