基于HSP50214B的偵察接收機數字解調模塊設計

摘要：介紹數字下變頻器HSP50214B的內部結構，設計一種數字解調分析模塊，利用HSP50214B同HSP50210的配合，通過軟件控制實現對不同調制樣式信號的解調分析。
關鍵詞：HSP50214B；數字下變頻(DDC)；解調；設計

1 引言
新型通信對抗裝備的偵察接收機多數通過軟件無線電技術實現，從而大大提高系統的靈活性。超高速A／D采樣器為實現完全數字化的軟件無線電技術提供可能，但也給后續數字信號處理器處理速度提出過高要求。因此，通信偵察接收機需先將數字化信號經專用數字下變頻器(DDC)完成信號的下變頻和抽樣處理，再傳送至主處理器進行信號處理和結果分析，這里選用HSP50214B作為專用數字下變頻器。

2 HSP50214B的內部結構
HSP50214B型可編程數字下變頻器可進一步降低數字信號的載波頻率，甚至降到基帶；該器件可對輸入的數字信號進行抽取，在允許限度內降低數據量，利于后續信號處理實時有效，且功能強大。
HSP50214B數字下變頻器的結構框圖如圖1所示。且功能模塊：
(1)輸入部分 其中電平檢測單元選取一定長度的數據，比較并積累該段數據的絕對值與預設置門限電平的誤差，該誤差積累量可由外部接口讀出，進行外部自動增益控制；
(2)載波數控振蕩器 該模塊輸出具有一定頻率和初始相位的正弦和余弦兩路信號，實現對輸入信號的正交混頻，產生I／Q通道數據；
(3)濾波抽取組 CIC級聯抽取器、HB濾波抽取組、255階FIR濾波器共同組成抽取／低通濾波器，實現低通濾波和數據抽取功能；重采樣數控振蕩器進行分數倍采樣的轉換，使整個抽取系統的輸出速率能夠滿足特殊場合的要求；
(4)增益控制部分 AGC環路為內部增益控制，通過檢測DDC幅度輸出和預設門限之間的誤差，對FIR濾波器的輸出進行增益調整，以提高小信號的增益并減少多級抽取造成的幅度衰減；
(5)坐標變換 直坐標到極坐標轉換器和數字鑒頻器共同完成對各類幅度調制、頻率調制和相位調制的解調；
(6)輸出部分 且有直接串行輸出、直接并行輸出和先入先出(FIFO)3種輸出方式，可提供同相分量、正交分量、瞬時幅度、瞬時相位和瞬時頻率等5種輸出數據類型，用戶可根據所需解調信號的調制方式選擇合適的輸出格式和方式。
(7)控制接口 通過接口數據總線C[7:0]、地址總線A[2:0]和讀／寫信號實現控制字及相應參數的寫入和內部寄存器內容及狀態信息的讀取。