信号处理模块设计-电动数控缩管机张家港液压缩管机张家港电动滚
作者:lujianjun | 来源:欧科机械 | 发布时间:2019-05-08 14:15 | 浏览次数:

为了解决目前工业和军工领域中大多数中频处理模块中的瞬时带宽低、动态范围小、传输速率慢等问题,设计了一种基于PXIe的宽带中频信号处理模块。该模块基于软件无线电技术,采用模块化设计,实现对宽带信号的采集、分析、处理与传输。模块选用ADI公司的超高速、大动态ADC芯片AD9690完成宽带信号的采集,以及数字IQ正交变换和第一级降采样等处理,并通过其自带的JESD204B数据发送模块将高速数字信号传输至Xilinx公司Kintex-7系列FPGA进行二次降采样、时域/频域转换等处理。模块采用单槽3U标准PXIe板卡设计,与PXIe控制器实现500MB/s高速数据传输。该模块分析带宽最高360MHz,动态范围可达105d Bc,可以广泛应用于频谱分析、频谱监测、数字接收机等场合。。根据对查找表(LUT)、触发器(FF)、块RAM存储器(BRAM)、乘法器(DSP)等资源估算以及外部引脚的使用,设计选用Xilinx公司Kintex-7系列FPGA芯片:XC7K325T-1FFG676。1.3时钟频率单元模块的频率稳定度和相位噪声等指标很大程度上取决于时钟频率单元的设计,时钟频率单元的输入可以选择内或外部100MHz时钟源,信号处理模块设计-电动数控缩管机张家港液压缩管机张家港电动滚圆机滚弧机其输出包括对外提供100MHz同步时钟、250MHzFPGA参考时钟和1GHzADC采样时钟。时钟频率单元主要包括100MHz同步时钟锁相环路[5]、1GHz锁相环路、功分电路和放大滤波电路,本文有公司网站全自动缩管机采集转载中国知网整理  http://www.suoguanji.cc 组成框图参见图2。图2时钟频率单元流程框图100MHz同步时钟环路是由恒温晶体振荡器OCXO、低通滤波和鉴相器组成的,OCXO选用的WOC-LBE18S2-100MHz,该器件的频率稳定度为10-10,其偏离100Hz、1kHz和10kHz的相位噪声分别可达到-137dBc/Hz、-164dBc/Hz和-172dBc/Hz,考虑环路和电源等因素的影响,锁相后输出信号的相位噪声会恶化3dB左右。当外部时钟输入时,利用鉴相器ADF4002的锁相功能,使用内部的OCXO同步于外部输入时钟;无外部输入,内部的OCXO同样在锁相环路的作用下达到锁相的目的。同步时钟环路的输出经放大功分电路分为两路,一路提供外部输出,一路提供给1GHz锁相环路作为输入。1GHz锁相环路采用低通滤波、鉴相器和压控振荡器VCO组成。为了提高锁相环路的相位噪声指标,设计选用ZCOMM公司生产的高稳定窄带VCO器件CVSO-914-1000。为了进一步提高相位噪声指标,设计采用10MHz的整数鉴相模式,鉴相器则选用Hittite公司的HMC704,其相位噪声低,工作电流校1GHz锁相环路输出经放大后功分后,一路直接提供给ADC作为参考时钟使用,一路则通过四分频器产生250MHz时钟给FPGA作为参考时钟使用。1.4电源管理单元在电源管理 信号处理模块设计-电动数控缩管机张家港液压缩管机张家港电动滚圆机滚弧机本文有公司网站全自动缩管机采集转载中国知网整理  http://www.suoguanji.cc