一種高比特數大寬帶數字儲頻器的製造方法
2023-09-12 14:59:35
一種高比特數大寬帶數字儲頻器的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種高比特數大寬帶數字儲頻器，包括安裝在cPCI板上的模數轉換器、數模轉換器、現場可編程門陣列處理晶片、靜態存儲器與動態存儲器，其特徵在於，所述高比特數大寬帶數字儲頻器包含有兩片現場可編程門陣列處理晶片，所述兩片現場可編程門陣列處理晶片分別連接有模數轉換器與數模轉換器，兩片現場可編程門陣列處理晶片上均設有靜態存儲器；所述數模轉換器所連接的現場可編程門陣列處理晶片上有多片動態存儲器；兩片現場可編程門陣列處理晶片之間採取高速差分對互連；採用上述技術方案的數字儲頻器，可以在存儲射頻信號波形時實現高保真度，同時儲存容量與儲存速度勻有所提高。
【專利說明】一種高比特數大寬帶數字儲頻器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種存儲設備，尤其是一種高比特數大寬帶數字儲頻器。
【背景技術】
[0002]數字儲頻器，即DRFM，可以在存儲射頻信號波形方面能夠達到較高的保真度。其工作原理是直接對射頻模擬信號經A/D變換為數位訊號，寫入高速存儲器中，當需要重發時在控制器控制下讀出並根據需求可進行複雜的數位訊號調製，再由高速D/A變換為模擬信號輸出。
[0003]但在實際應用中，寬帶採集使得A/D數字量化位數難以做到很大，如果寬帶採集的位數變少，則數字系統的動態範圍將變小，數字域上的信噪比也變小。採樣和量化還使信號頻譜發生變化，出現新的頻率分量，如諧波和交調。它們可降低DRFM的有效發射功率，使得系統的工作能力變差。當射頻信號頻率一定時，提高採樣率或增加量化位數都可以起到抑制寄生信號的作用，其中提高採樣率對交調有很好的抑制作用，而對諧波作用不明顯；而增加量化位數對交調和諧波有很好的抑制作用。
[0004]此外寬帶採集也會帶來諸如大容量數據傳輸、存儲及實時處理難的問題，帶寬越大，需要的採樣速率就越高，相同時間內獲取的數據就越多，實時處理的壓力也就越大。
實用新型內容
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種數字儲頻器，其具有的較高採用率與量化位數，同時可實現實時處理。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種高比特數大寬帶數字儲頻器，包括模數轉換器、數模轉換器、現場可編程門陣列處理晶片、靜態存儲器與動態存儲器，上述器件均安裝在CPCI板上。所述高比特數大寬帶數字儲頻器包含有兩片現場可編程門陣列處理晶片，所述兩片現場可編程門陣列處理晶片分別連接有模數轉換器與數模轉換器，兩片現場可編程門陣列處理晶片上均連接有靜態存儲器；所述數模轉換器所連接的現場可編程門陣列處理晶片上連接有多片動態存儲器；兩片現場可編程門陣列處理晶片之間採取高速差分對互連。
[0007]作為本實用新型的一種改進，所述兩片現場可編程門陣列處理晶片上均連接有兩片靜態存儲器；所述數模轉換器所連接的現場可編程門陣列處理晶片上連接有四片動態存儲器。
[0008]作為本實用新型的一種改進，所述模數轉換器所連接現場可編程門陣列處理晶片通過PCI Bridge與cPCI總線互連。
[0009]作為本實用新型的另一種改進，所述高比特數大寬帶數字儲頻器採用最高採樣率為3.6GHz，量化位數為12bit的模數轉換器，與最高採用率為3.0GHz，量化位數為12bit的數模轉換器。
[0010]作為本實用新型的另一種改進，所述高比特數大寬帶數字儲頻器採用存儲容量為288MBit的靜態存儲器，與存儲容量為4GBit的動態存儲器。
[0011]相比於現有技術，本實用新型具有如下優點:
[0012]I)採用上述技術方案的數字儲頻器，可以在存儲射頻信號波形時實現高保真度，同時儲存容量與儲存速度勻有所提高；
[0013]2)兩片現場可編程門陣列處理晶片均連接有靜態存儲器，可以提高其數據存儲速率，並使得系統工作更為穩定；兩片現場可編程門陣列處理晶片經高速差分對互連，可以實現數據準確、快速傳送；
[0014]3)兩片現場可編程門陣列處理晶片通過PCI Bridge與cPCI總線互連，實現數字儲頻器與計算機的數據交互，便於對數字儲頻器的操作；
[0015]4)採用高比特數與高採樣率的模數轉換器與數模轉換器，可以提高數字儲頻器的採樣率和量化位數；
[0016]5)採用存儲容量為288MBit的靜態存儲器與存儲容量為4GBit的動態存儲器，可實現大容量數據的處理和存儲，在不進行數據抽取和插值的前提下，實現了數據的高保真、全實時存儲和傳輸。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的示意圖；
[0018]附圖標記列表:
[0019]DAC—數模轉換器、ADC—模數轉換器、FPGA—現場可編程門陣列處理晶片、SRAM—靜態存儲器、SDRAM—動態存儲器、I一靜態存儲器控制端、2—動態存儲器控制端、3—差分對互連控制端、4一PCI連接控制端。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和【具體實施方式】，進一步闡明本實用新型，應理解下述【具體實施方式】僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍。需要說明的是，下面描述中使用的詞語「前」、「後」、「左」、「右」、「上」和「下」指的是附圖中的方向，詞語「內」和「外」分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
[0021]如圖1所示的一種高比特數大寬帶數字儲頻器，包括安裝在cPCI板上的模數轉換器ADC、數模轉換器DAC、現場可編程門陣列處理晶片FPGA、靜態存儲器SRAM與動態存儲器SDRAM。所述高比特數大寬帶數字儲頻器包含有兩片現場可編程門陣列處理芯FPGA片，所述兩片現場可編程門陣列處理晶片FPGA分別連接有模數轉換器與數模轉換器，兩片現場可編程門陣列處理晶片FPGA上連接設有靜態存儲器；所述數模轉換器DAC所連接的現場可編程門陣列處理晶片FPGA上連接有多片動態存儲器SDRAM ;兩片現場可編程門陣列處理晶片之間通過差分對互連控制端3進行高速差分對互連。兩片現場可編程門陣列處理晶片均連接有靜態存儲器，可以提高其數據存儲速率，並使得系統工作更為穩定；兩片現場可編程門陣列處理晶片FPGA經高速差分對互連，可以實現數據準確、快速傳送。
[0022]作為本實用新型的一種改進，所述兩片現場可編程門陣列處理晶片SDRAM上均連接有兩片靜態存儲器SRAM ;所述數模轉換器所連接的現場可編程門陣列處理晶片上連接有四片動態存儲器SDRAM。[0023]作為本實用新型的一種改進，所述模數轉換器所連接現場可編程門陣列處理晶片在PCI連接控制端4通過PCI Bridge與cPCI總線互連，便於對數字儲頻器的操作。
[0024]作為本實用新型的另一種改進，所述高比特數大寬帶數字儲頻器採用最高採樣率為3.6GHz，量化位數為12bit的模數轉換器ADC，與最高採用率為3.0GHz，量化位數為12bit的數模轉換器DAC。採用高比特數與高採樣率的模數轉換器與數模轉換器，可以提高數字儲頻器的採樣率和量化位數。
[0025]作為本實用新型的另一種改進，所述高比特數大寬帶數字儲頻器採用存儲容量為288MBit的靜態存儲器QDR-1I+SRAM，與存儲容量為4GBit的動態存儲器DDR3 SDRAM0採用存儲容量為288MBit的靜態存儲器與存儲容量為4GBit的動態存儲器，可實現大容量數據的處理和存儲，在不進行數據抽取和插值的前提下，實現了數據的高保真、全實時存儲和傳輸。
[0026]本實用新型方案所公開的技術手段不僅限於上述實施方式所公開的技術手段，還包括由以上技術特徵任意組合所組成的技術方案。
【權利要求】
1.一種高比特數大寬帶數字儲頻器，包括模數轉換器、數模轉換器、現場可編程門陣列處理晶片、靜態存儲器與動態存儲器，上述器件均安裝在cPCI板上，其特徵在於，所述高比特數大寬帶數字儲頻器包含有兩片現場可編程門陣列處理晶片，所述兩片現場可編程門陣列處理晶片分別連接有模數轉換器與數模轉換器，兩片現場可編程門陣列處理晶片上均連接有靜態存儲器；所述數模轉換器所連接的現場可編程門陣列處理晶片上連接有多片動態存儲器；兩片現場可編程門陣列處理晶片之間採取高速差分對互連。
2.按照權利要求1所述的高比特數大寬帶數字儲頻器，其特徵在於，所述兩片現場可編程門陣列處理晶片上均連接有兩片靜態存儲器；所述數模轉換器所連接的現場可編程門陣列處理晶片上連接有四片動態存儲器。
3.按照權利要求1或2所述的高比特數大寬帶數字儲頻器，其特徵在於，所述模數轉換器所連接現場可編程門陣列處理晶片通過PCI Bridge與cPCI總線互連。
4.按照權利要求1所述的高比特數大寬帶數字儲頻器，其特徵在於，所述高比特數大寬帶數字儲頻器採用最高採樣率為3.6GHz，量化位數為12bit的模數轉換器，與最高採用率為3.0GHz，量化位數為12bit的數模轉換器。
5.按照權利要求1或4所述的高比特數大寬帶數字儲頻器，其特徵在於，所述高比特數大寬帶數字儲頻器採用存儲容量為288MBit的靜態存儲器，與存儲容量為4GBit的動態存儲器。
【文檔編號】G06F13/16GK203552248SQ201320611776
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月4日 優先權日:2013年10月4日
【發明者】舒德軍, 吳智慧, 張建華 申請人:南京長峰航天電子科技有限公司