高速AD+数字下变频DDC+DSP信号处理卡

coppercloud · 发表于 2007-10-13 22:59:46

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本帖最后由 cjsb37 于 2013-4-29 09:15 编辑

高速采样数字下变频卡A100CD
概述
A100CD是一款基于PCI总线，集高速采样、多通道数字下变频(DDC)和DSP于一体的信号采集处理卡。A100CD可使用于高阶的数据采集应用，例如雷达、超声波应用和软件无线电等领域。
特点
1、A100CD提供一路模拟输入通道。该通道采用SMA接口输入，输入阻抗50ohm，最大输入功率10dBm(±1V)。A100CD采用100Msps、14bits的高性能AD转换芯片来量化模拟输入信号。板卡采用频率抖动小于0.5ppm的数补晶振作为采样时钟源。
2、A100CD提供专用芯片DDC对AD采样得到的数据进行数字下变频处理。该芯片提供四个独立工作的下变频通道。每个通道都能独立的从AD采样得到的50MHz带宽信号流中提取任意频点的窄带信号到基带（信号中心频点下变频到DC）,并以IQ数据流输出。板卡对每个通道的IQ数据流都配有高速FIFO进行缓存。
3、A100CD板卡上集成了高性能浮点DSP芯片TMS320C6713B，内部工作频率可达200MHz，内部浮点运算速度可达1200MFLOPS。TMS320C6713B从FIFO中获取数据并进行例如FFT、载波恢复、数字解调和数字滤波等数字信号处理。
4、A100CD采用TI设计的专用桥芯片将TMS320C6713B的HPI转换为32位3.3V/5V PCI总线。通过PCI总线可可以方便的访问DSP的内部资源和外部资源。

在雷达、超声波和软件无线电等应用中对中频信号多需用高速（>60Msps）采集卡来获信号数据流。市面上多数的高速采集卡都是直接配制大容量SDRAM(或DDR)来存储AD采样得到的数据流，再通过PCI(或PXI)总线交由CPU进行数据处理。但由于前端AD得到的数据流速度大于总线的频率（PCI为33MHz），采用这样的采集卡不可能实现实时的数字信号处理，通常是获取一段处理一段，不能形成连续的数据流处理。为解决这个问题，市面上的采集卡都是配用超大内存来解决，但这样CPU处理起来资源消耗巨大。其实通常情况下实际需要处理的基带信号带宽只在中频信号带宽中占绝小的一部分，而且在中频信号中可能还含有所需基带信号以外的其它信号，这里就需要进行数字下变处理，从中频信号中提取一个或多个基带信号。采用市面上的高速采集卡就需要通过软件算法处理来实现数字下变频，但这样无法保证数据的连续性和完整性。而A100CD采用专用数字下变频芯片处理，中频信号输入和基带信号输出都是以连续数据流方式实现。由于基带的数据流速度（由基带信号带宽决定）相比中频信号数据流速度大幅降低，再加上后面的缓存和DSP处理器，使得系统的数字信号处理性能大幅提高。
现A100CD在无线电调频广播和调频通讯的监测监听系统中得到了利用，在20Mhz带宽内有4个独立信道进行FM或AM等实时解调，得到语音可以实时无间断监听录音，每个通道最大信号处理带宽100KHz。

有兴趣者可联系 QQ:14771278