一種通用中頻數字化接收機的實現
3 測試結果和分析
利用圖形化編程軟件LabVIEW設計一套系統指標測試程序,用該程序對采集的數據分析后結果如圖6所示。圖6所示的是80 MHz系統采樣時鐘,輸入信號是10.2 MHz的單點頻信號,輸出為2.5 MSPS數據率。可以看出,信噪比(SNR)為71 dB,無雜散動態范圍(SDFR)為77 dB,鏡像抑制比為96 dB。這說明I,Q的正交度高,這一點是模擬中頻接收機無法比擬的。
該中頻數字接收機可處理信號帶寬達到20 MHz以上,因此能夠滿足通訊和雷達系統的一般要求,雖然現在流行用FPGA設計數字接收機,但大容量、高速的FPGA價格昂貴。另外,軟件設計也較復雜,而ISL5416功能強大,設計靈活,價格適中,因此ISL5416相對FPGA設計具有較大的性價比優勢。但在使用時,要注意的是,ISL5416輸出數據具有不可恢復性,若工作時鐘受干擾或中途切換,輸出數據將出錯。
ISL5416提供的兩個信號RESET是復位信號,SYNCin是全局同步信號,RESET有效使整個芯片停止工作,所有寄存器置默認值,而SYNCin有效則刷新NCO控制字,抽取計數器,則重新啟動濾波器。輸出數據計數器時鐘和混頻濾波通道時鐘是兩個支路時鐘。因此,系統電路的時鐘和同步信號受干擾或中途切換,最好用RESET復位,再重新加載數據工作,不能簡單用SYNCin來復位。
4 結 語
目前,中頻數字化接收機已在通訊和雷達產品中普遍運用,產品的通用性、可靠性、可移植性代表了產品的生命力,也符合軟件無線電的思想。本設計的電路能夠較好地實現中頻數字接收機的總體指標,已在多個雷達產品中實現中頻直接采樣,而且也實現了米波段射頻直接采樣數字下變頻,性能穩定可靠,實時處理性強。
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