射频模拟信号高速采集板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种射频模拟信号高速采集板，涉及模数转换装置技术领域。所述高速采集板包括一个模拟信号处理模块、八个阻抗匹配电路、八个A/D转换模块、两个FPGA模块、两个8G DDR2 RAM、一个ARM、一个网口模块、电源模块以及外部时钟模块。所述高速采集板通过将接收到的一路模拟射频信号分为八路中频信号后，再通过八个通道进行处理，不仅降低了对采样频率的要求，制作成本低，还提高了数据处理的速度，且所述采集板采用两个FPGA模块和一个ARM芯片进行数字信号的处理，进一步的提高了数据处理的速度。

【技术实现步骤摘要】
射频模拟信号高速采集板
本技术涉及模数转换装置
，尤其涉及一种射频模拟信号高速采集板。
技术介绍
模拟-数字信号采集处理应用在通信技术的基础阶段，信号采集处理的优劣程度直接影响到通信结果的准确性。现有技术中对于天线接收到的射频信号的采集一般是一个天线对应一个通道，采样要求的频率较高，造成器件的制作成本较高，信号处理的速度较慢。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是如何提供一种采样的频率要求低、采样速度快的射频模拟信号高速采集板。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是：一种射频模拟信号高速采集板，其特征在于：包括一个模拟信号处理模块、八个阻抗匹配电路、八个A/D转换模块、两个FPGA模块、两个8GDDR2RAM、一个ARM、一个网口模块、电源模块以及外部时钟模块，所述模拟信号处理模块输出的八路信号分别与一个阻抗匹配电路的输入端连接，每个阻抗匹配电路的输出端与一个所述A/D转换模块的输入端连接，每四个A/D转换模块的输出端与一个FPGA模块的输入端连接，每个所述8GDDR2RAM与一个所述FPGA模块双向连接，两个所述FPGA模块的输出端与所述ARM的输入端连接，所述ARM的输出端与所述网口模块连接，电源模块与所述高速采集板中需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源，外部触发模块的输出端与所述FPGA模块的触发信号输入端连接，外部时钟模块与所述FPGA模块以及ARM的时钟信号输入端连接。进一步的技术方案在于：所述模拟信号处理模块包括一个分路模块、八个混频模块以及八个低通滤波模块，所述分路模块的输入端接需要处理的模拟信号，所述分路模块的输出端分为八路，每路与一个混频模块的输入端连接，本振模块的输出端分别与每个混频模块的本振信号输入端连接，每个所述混频模块的输出端与一个低通滤波模块的输入端连接，所述低通滤波模块的输出端与所述阻抗匹配电路的输入端连接。进一步的技术方案在于：所述分路模块包括100MHz的高通滤波器，所述100MHz的高通滤波器的输入端接天线接收的模拟信号，所述100MHz的高通滤波器的输出端分为两路，第一路依次经第一低噪声放大器U1、第一数控衰减模块与一分四分路器的输入端连接，第二路经反向二极管D1后接地，所述一分四分路器的每一路输出端与第二低噪声放大器U2的输入端连接，所述第二低噪声放大器U2的输出端经第二数控衰减模块U3与一分二分路器U4的输入端连接，每个一分二分路器U4输出两路信号，输出的每一路信号经一个射频开关S1后输出。进一步的技术方案在于：所述混频模块包括无源均衡器，所述均衡器的输入端与所述分路模块的一个输出端连接，所述均衡器的输出端与驱动放大器U5的输入端连接，所述驱动放大器U5的输出端与混频器U6的一个输入端连接，本振模块的输出端与无源网络模块的输入端连接，无源网络模块的输出端与可调增益放大器U7的输入端连接，所述可调增益放大器U7的输出端与所述混频器U6的另一个输出端连接，所述混频器U6的输出端与所述低通滤波模块的输入端连接。进一步的技术方案在于：所述低通滤波模块包括第一高速运算放大器U8、第一10MHz低通滤波器、第二高速运算放大器U9以及第二10MHz低通滤波器，所述第一高速运算放大器U8的输入端接所述混频模块的输出端，所述第一高速运算放大器U8的输出端与所述第一10MHz低通滤波器的输入端连接，所述第一10MHz低通滤波器的输出端与所述第二高速运算放大器U9的输入端连接，所述第二高速运算放大器U9的输出端与所述第二10MHz低通滤波器的输入端连接，所述第二10MHz低通滤波器的输出端与所述阻抗匹配电路的输入端连接。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：首先，天线接收到的一路射频模拟信号经模拟信号处理模块处理后输出8路中频信号，8路中频信号经过板上各自的阻抗匹配电路，分别送入一个高速的14位A/D转换模块进行处理，然后每四路A/D转换模块输出的数字信号送入一片FPGA模块进行处理，FPGA模块通过外部的触发信号进行触发，实现将被采信号送入高速的DDR2RAM进行缓存，后经过高速的ARM芯片TIAM335X读取送入电脑后还原出天线接收的一路射频信号。所述高速采集板通过将接收到的一路模拟射频信号分为八路中频信号后，再通过八个通道进行处理，不仅降低了对采样频率的要求，制作成本低，还提高了数据处理的速度，且所述采集板采用两个FPGA模块和一个ARM芯片进行数字信号的处理，进一步的提高了数据处理的速度。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1是本技术实施例所述射频模拟信号高速采集板的原理框图；图2是本技术实施例所述采集板中模拟信号处理模块的原理框图；图3是本技术实施例所述模拟信号处理模块中分路模块的原理框图；图4是本技术实施例所述模拟信号处理模块中混频模块的原理框图；图5是本技术实施例所述模拟信号处理模块中低通滤波模块的原理框图。具体实施方式下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是本技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似推广，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。如图1所示，本技术实施例公开了一种射频模拟信号高速采集板，包括一个模拟信号处理模块、八个阻抗匹配电路、八个A/D转换模块、两个FPGA模块、两个8GDDR2RAM、一个ARM、一个网口模块、电源模块以及外部时钟模块。所述模拟信号处理模块输出的八路信号分别与一个阻抗匹配电路的输入端连接，每个阻抗匹配电路的输出端与一个所述A/D转换模块的输入端连接，每四个A/D转换模块的输出端与一个FPGA模块的输入端连接，每个所述8GDDR2RAM与一个所述FPGA模块双向连接，两个所述FPGA模块的输出端与所述ARM的输入端连接，所述ARM的输出端与所述网口模块连接，电源模块与所述高速采集板中需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源，外部触发模块的输出端与所述FPGA模块的触发信号输入端连接，外部时钟模块与所述FPGA模块以及ARM的时钟信号输入端连接。首先，天线接收到的一路射频模拟信号经模拟信号处理模块处理后输出8路中频信号，8路中频信号经过板上各自的阻抗匹配电路，分别送入一个高速的14位A/D转换模块进行处理，然后每四路A/D转换模块输出的数字信号送入一片FPGA模块进行处理，FPGA模块通过外部的触发信号进行触发，实现将被采信号送入高速的DDR2RAM进行缓存，后经过高速的ARM芯片TIAM335X读取送入电脑后还原出天线接收的一路射频信号。所述高速采集板通过将接收到的一路模拟射频信号分为八路中频信号后，再通过八个通道进行处理，不仅降低了对采样频率的要求，还提高了数据处理的速度，制作成本低，且所述采集板采用两个FPGA模块和一个ARM芯片进行数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频模拟信号高速采集板，其特征在于：包括一个模拟信号处理模块、八个阻抗匹配电路、八个A/D转换模块、两个FPGA模块、两个8G DDR2 RAM、一个ARM、一个网口模块、电源模块以及外部时钟模块，所述模拟信号处理模块输出的八路信号分别与一个阻抗匹配电路的输入端连接，每个阻抗匹配电路的输出端与一个所述A/D转换模块的输入端连接，每四个A/D转换模块的输出端与一个FPGA模块的输入端连接，每个所述8G DDR2 RAM与一个所述FPGA模块双向连接，两个所述FPGA模块的输出端与所述ARM的输入端连接，所述ARM的输出端与所述网口模块连接，电源模块与所述高速采集板中需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源，外部触发模块的输出端与所述FPGA模块的触发信号输入端连接，外部时钟模块与所述FPGA模块以及ARM的时钟信号输入端连接。

【技术特征摘要】
1.一种射频模拟信号高速采集板，其特征在于：包括一个模拟信号处理模块、八个阻抗匹配电路、八个A/D转换模块、两个FPGA模块、两个8GDDR2RAM、一个ARM、一个网口模块、电源模块以及外部时钟模块，所述模拟信号处理模块输出的八路信号分别与一个阻抗匹配电路的输入端连接，每个阻抗匹配电路的输出端与一个所述A/D转换模块的输入端连接，每四个A/D转换模块的输出端与一个FPGA模块的输入端连接，每个所述8GDDR2RAM与一个所述FPGA模块双向连接，两个所述FPGA模块的输出端与所述ARM的输入端连接，所述ARM的输出端与所述网口模块连接，电源模块与所述高速采集板中需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源，外部触发模块的输出端与所述FPGA模块的触发信号输入端连接，外部时钟模块与所述FPGA模块以及ARM的时钟信号输入端连接。2.如权利要求1所述的射频模拟信号高速采集板，其特征在于：所述模拟信号处理模块包括一个分路模块、八个混频模块以及八个低通滤波模块，所述分路模块的输入端接需要处理的模拟信号，所述分路模块的输出端分为八路，每路与一个混频模块的输入端连接，本振模块的输出端分别与每个混频模块的本振信号输入端连接，每个所述混频模块的输出端与一个低通滤波模块的输入端连接，所述低通滤波模块的输出端与所述阻抗匹配电路的输入端连接。3.如权利要求2所述的射频模拟信号高速采集板，其特征在于：所述分路模块包括100MHz的高通滤波器，所述100MHz的高通滤波器的输入端接天线接收的模拟信号，所述100MHz的高通滤波器的输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰荟，柳星普，杨美玲，
申请(专利权)人：石家庄天健通信技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13