一種高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器,包括安裝在cPCI板上的模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片、靜態(tài)存儲(chǔ)器與動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器,其特征在于,所述高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器包含有兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片,所述兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片分別連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器,兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片上均設(shè)有靜態(tài)存儲(chǔ)器;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器所連接的現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片上有多片動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器;兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片之間采取高速差分對(duì)互連;采用上述技術(shù)方案的數(shù)字儲(chǔ)頻器,可以在存儲(chǔ)射頻信號(hào)波形時(shí)實(shí)現(xiàn)高保真度,同時(shí)儲(chǔ)存容量與儲(chǔ)存速度勻有所提高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種存儲(chǔ)設(shè)備,尤其是一種高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)字儲(chǔ)頻器,即DRFM,可以在存儲(chǔ)射頻信號(hào)波形方面能夠達(dá)到較高的保真度。其工作原理是直接對(duì)射頻模擬信號(hào)經(jīng)A/D變換為數(shù)字信號(hào),寫(xiě)入高速存儲(chǔ)器中,當(dāng)需要重發(fā)時(shí)在控制器控制下讀出并根據(jù)需求可進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)調(diào)制,再由高速D/A變換為模擬信號(hào)輸出。
[0003]但在實(shí)際應(yīng)用中,寬帶采集使得A/D數(shù)字量化位數(shù)難以做到很大,如果寬帶采集的位數(shù)變少,則數(shù)字系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍將變小,數(shù)字域上的信噪比也變小。采樣和量化還使信號(hào)頻譜發(fā)生變化,出現(xiàn)新的頻率分量,如諧波和交調(diào)。它們可降低DRFM的有效發(fā)射功率,使得系統(tǒng)的工作能力變差。當(dāng)射頻信號(hào)頻率一定時(shí),提高采樣率或增加量化位數(shù)都可以起到抑制寄生信號(hào)的作用,其中提高采樣率對(duì)交調(diào)有很好的抑制作用,而對(duì)諧波作用不明顯;而增加量化位數(shù)對(duì)交調(diào)和諧波有很好的抑制作用。
[0004]此外寬帶采集也會(huì)帶來(lái)諸如大容量數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)及實(shí)時(shí)處理難的問(wèn)題,帶寬越大,需要的采樣速率就越高,相同時(shí)間內(nèi)獲取的數(shù)據(jù)就越多,實(shí)時(shí)處理的壓力也就越大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種數(shù)字儲(chǔ)頻器,其具有的較高采用率與量化位數(shù),同時(shí)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)處理。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器,包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片、靜態(tài)存儲(chǔ)器與動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器,上述器件均安裝在CPCI板上。所述高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器包含有兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片,所述兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片分別連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器,兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片上均連接有靜態(tài)存儲(chǔ)器;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器所連接的現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片上連接有多片動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器;兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片之間采取高速差分對(duì)互連。
[0007]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片上均連接有兩片靜態(tài)存儲(chǔ)器;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器所連接的現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片上連接有四片動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器。
[0008]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器所連接現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片通過(guò)PCI Bridge與cPCI總線互連。
[0009]作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn),所述高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器采用最高采樣率為3.6GHz,量化位數(shù)為12bit的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,與最高采用率為3.0GHz,量化位數(shù)為12bit的數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
[0010]作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn),所述高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器采用存儲(chǔ)容量為288MBit的靜態(tài)存儲(chǔ)器,與存儲(chǔ)容量為4GBit的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器。
[0011]相比于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0012]I)采用上述技術(shù)方案的數(shù)字儲(chǔ)頻器,可以在存儲(chǔ)射頻信號(hào)波形時(shí)實(shí)現(xiàn)高保真度,同時(shí)儲(chǔ)存容量與儲(chǔ)存速度勻有所提高;
[0013]2)兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片均連接有靜態(tài)存儲(chǔ)器,可以提高其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)速率,并使得系統(tǒng)工作更為穩(wěn)定;兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片經(jīng)高速差分對(duì)互連,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、快速傳送;
[0014]3)兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片通過(guò)PCI Bridge與cPCI總線互連,實(shí)現(xiàn)數(shù)字儲(chǔ)頻器與計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)交互,便于對(duì)數(shù)字儲(chǔ)頻器的操作;
[0015]4)采用高比特?cái)?shù)與高采樣率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器,可以提高數(shù)字儲(chǔ)頻器的采樣率和量化位數(shù);
[0016]5)采用存儲(chǔ)容量為288MBit的靜態(tài)存儲(chǔ)器與存儲(chǔ)容量為4GBit的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器,可實(shí)現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)的處理和存儲(chǔ),在不進(jìn)行數(shù)據(jù)抽取和插值的前提下,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高保真、全實(shí)時(shí)存儲(chǔ)和傳輸。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的示意圖;
[0018]附圖標(biāo)記列表:
[0019]DAC—數(shù)模轉(zhuǎn)換器、ADC—模數(shù)轉(zhuǎn)換器、FPGA—現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片、SRAM—靜態(tài)存儲(chǔ)器、SDRAM—?jiǎng)討B(tài)存儲(chǔ)器、I一靜態(tài)存儲(chǔ)器控制端、2—?jiǎng)討B(tài)存儲(chǔ)器控制端、3—差分對(duì)互連控制端、4一PCI連接控制端。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】,進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型,應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。需要說(shuō)明的是,下面描述中使用的詞語(yǔ)“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向,詞語(yǔ)“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。
[0021]如圖1所示的一種高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器,包括安裝在cPCI板上的模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC、數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片F(xiàn)PGA、靜態(tài)存儲(chǔ)器SRAM與動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器SDRAM。所述高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器包含有兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯FPGA片,所述兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片F(xiàn)PGA分別連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器,兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片F(xiàn)PGA上連接設(shè)有靜態(tài)存儲(chǔ)器;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC所連接的現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片F(xiàn)PGA上連接有多片動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器SDRAM ;兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片之間通過(guò)差分對(duì)互連控制端3進(jìn)行高速差分對(duì)互連。兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片均連接有靜態(tài)存儲(chǔ)器,可以提高其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)速率,并使得系統(tǒng)工作更為穩(wěn)定;兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片F(xiàn)PGA經(jīng)高速差分對(duì)互連,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、快速傳送。
[0022]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片SDRAM上均連接有兩片靜態(tài)存儲(chǔ)器SRAM ;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器所連接的現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片上連接有四片動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器SDRAM。[0023]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器所連接現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片在PCI連接控制端4通過(guò)PCI Bridge與cPCI總線互連,便于對(duì)數(shù)字儲(chǔ)頻器的操作。
[0024]作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn),所述高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器采用最高采樣率為3.6GHz,量化位數(shù)為12bit的模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC,與最高采用率為3.0GHz,量化位數(shù)為12bit的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC。采用高比特?cái)?shù)與高采樣率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器,可以提高數(shù)字儲(chǔ)頻器的采樣率和量化位數(shù)。
[0025]作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn),所述高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器采用存儲(chǔ)容量為288MBit的靜態(tài)存儲(chǔ)器QDR-1I+SRAM,與存儲(chǔ)容量為4GBit的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器DDR3 SDRAM0采用存儲(chǔ)容量為288MBit的靜態(tài)存儲(chǔ)器與存儲(chǔ)容量為4GBit的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器,可實(shí)現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)的處理和存儲(chǔ),在不進(jìn)行數(shù)據(jù)抽取和插值的前提下,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高保真、全實(shí)時(shí)存儲(chǔ)和傳輸。
[0026]本實(shí)用新型方案所公開(kāi)的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開(kāi)的技術(shù)手段,還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。
【權(quán)利要求】
1.一種高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器,包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片、靜態(tài)存儲(chǔ)器與動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器,上述器件均安裝在cPCI板上,其特征在于,所述高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器包含有兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片,所述兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片分別連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器,兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片上均連接有靜態(tài)存儲(chǔ)器;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器所連接的現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片上連接有多片動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器;兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片之間采取高速差分對(duì)互連。
2.按照權(quán)利要求1所述的高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器,其特征在于,所述兩片現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片上均連接有兩片靜態(tài)存儲(chǔ)器;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器所連接的現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片上連接有四片動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器,其特征在于,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器所連接現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理芯片通過(guò)PCI Bridge與cPCI總線互連。
4.按照權(quán)利要求1所述的高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器,其特征在于,所述高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器采用最高采樣率為3.6GHz,量化位數(shù)為12bit的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,與最高采用率為3.0GHz,量化位數(shù)為12bit的數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
5.按照權(quán)利要求1或4所述的高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器,其特征在于,所述高比特?cái)?shù)大寬帶數(shù)字儲(chǔ)頻器采用存儲(chǔ)容量為288MBit的靜態(tài)存儲(chǔ)器,與存儲(chǔ)容量為4GBit的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器。
【文檔編號(hào)】G06F13/16GK203552248SQ201320611776
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月4日
【發(fā)明者】舒德軍, 吳智慧, 張建華 申請(qǐng)人:南京長(zhǎng)峰航天電子科技有限公司