一种数字有线电视前端QAM调制器制造技术

一种数字有线电视前端QAM调制器，适用于通信领域。有线电视前端QAM调制器由接口电路、配置方式电路、QAM中频输出电路、电平可调衰减电路组成。电路结构紧凑，体积较小，工作稳定，适应性好，提高了工作效率，降低了产品成本，且具有良好的抗干扰性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种数字有线电视前端QAM调制器
本专利技术涉及一种数字有线电视前端QAM调制器，适用于通信领域。
技术介绍
随着数字时代的到来，信息化程度的不断提高，人们相互之间的信息和数据交换口益增加。正交幅度调制器(QAMModulator)作为一种高频谱利用率的数字调制方式，在数字电视广播、固定宽带无线接入、卫星通信、数字微波传输等宽带通信领域得到了广泛应用。数字电视广播是从高清晰度电视(HDTV)的研究中逐渐发展而来的。早期的高清晰度电视的传输系统采用的是模拟通信技术，如口本NHK公司于1984年公布的世界上第一个HDTV系统方案---MUSE就是使用模拟调频技术通过卫星进行广播。西欧的尤里卡计划中，提出的HD-MAC方案的传输系统仍然采用了模拟调频技术，使用卫星进行广播。在美国，先进电视顾问委员会对提交的六套被称为“先进电视”系统进行了测试和比较。最终的测试比较结果表明，数字传输系统的性能均明显优于模拟传输系统。这一测试结果确立了数字通信技术在数字电视传输系统中的地位。逐渐地，数字传输成为数字电视传输系统应用的主要手段。DVB-C在有线电视网中己经广泛的应用，它是现在有线电视发展的核心调制设备。DVB标准传输系统分成信道编码(SourceCoding)和信道编码(ChannelCoding)两部分，信源编码采用的MPEG-2的编码方式，这项技术相对成熟，一般采用专用的MPEG-2编码芯片实现；而信道编码和调制技术是DVB-C系统的关键技术，组合方式多样。通常的实现方式采用一片ASIC芯片进行调制。也有许多研究通过FPGA+DAC芯片实现QAM输出，但是FPGA和DAC的功能等同于一片ASIC芯片的功能，其产品成本很高，方案很难商业化。因此研究信道编码技术和调制技术，并采用专用ASIC芯片(Broadcom公司BCM3034)进行实现QAM调制降低产品成本，对于促进数字电视QAM调制发展和应用有很大的实际意义。
技术实现思路
本专利技术提供一种数字有线电视前端QAM调制器，电路结构紧凑，体积较小，工作稳定，适应性好，提高了工作效率，降低了产品成本，且具有良好的抗干扰性和可靠性。本专利技术所采用的技术方案是：数字有线电视前端QAM调制器由接口电路、配置方式电路、QAM中频输出电路、电平可调衰减电路组成。所述接口电路选用DS3接口，其最大的特点是与SDH网络或PDH网络可以无缝链接。DS3每帧复合了七个子帧(等同于DS2的帧结构)，因此DS3相当于复合了七个DS2的多信道传输格式，DS2的传输速率为6312Kbit/s；类似的，DS2相当于复合了四个DS1信号，DS1的传输速率为1544Kbit/s。DS3的传输速率为44736Kbit/s，以复帧的结构传输:每一帧包括4760bit，由七个子帧构成，每子帧包括680bit。在子帧内部共分为8个数据块，其中每数据块有lbit标注为和84bit的数据构成。所述配置方式电路用来帮助FPGA掉电后保存数据。根据ALTERA公司的配置手册，采用AS模式配置。FPGA使用的配置芯片价格低廉、使用方便，选择EPCS系列中EPCS4配置FPGA，这是ALTERA公司专门为低成本设计推出的一款配置芯片，该芯片成本低，而且提供系统编程(工SP)和多次编程能力。共用到两种配置方式，一种是调试配置方式JTAG，另一种是AS配置方式，通过EPCS4串行配置。所述QAM中频输出电路中，BCM3034内部有电平可编程控制寄存器，可以对输出电平进行可控衰减。由于在BCM3034中频信号最终输出之前进行了阻抗匹配和低通滤波，所以输出电平无法达到要求的90dbuv以上，会影响系统MER指标，因此加了放大芯片MSA1105对信号进行放大。MSA1105是高性能低成本单块微波集成电路芯片。这个芯片的增益最小有lOdb，能满足设计要求。对于QAM调制中频输出为36MHz，因此对设计的模拟低通滤波器的要求就是能取出36Mhz信号即可。所述电平可调衰减电路采用LinearTechnology(LT)公司生产的16bit数模转换器LTC1655，其仅有8个管脚，采用SO-8封装，LTC1655采用+5V电源供电，LTC1655的输入端由CLK，DIN和CS组成，这三个管脚构成了一套串行输入接口，其输入方式与SPI/QSPI和MICROWIRE相兼容。REF端为输入的参考电压，LTC1655为REF端提供了内部电压，默认为2.048V，可以不为REF端附加外部电压。输出端Vout的电压范围0-2*REF，即0-4.096V。具体的输出电压由输入的16bit控制。本专利技术的有益效果是：电路结构紧凑，体积较小，工作稳定，适应性好，提高了工作效率，降低了产品成本，且具有良好的抗干扰性和可靠性。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的接口电路。图2是本专利技术的配置方式电路。图3是本专利技术的QAM中频输出电路。图4是本专利技术的电平可调衰减电路。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图1，接口电路选用DS3接口，其最大的特点是与SDH网络或PDH网络可以无缝链接。DS3每帧复合了七个子帧(等同于DS2的帧结构)，因此DS3相当于复合了七个DS2的多信道传输格式，DS2的传输速率为6312Kbit/s；类似的，DS2相当于复合了四个DS1信号，DS1的传输速率为1544Kbit/s。DS3的传输速率为44736Kbit/s，以复帧的结构传输:每一帧包括4760bit，由七个子帧构成，每子帧包括680bit。在子帧内部共分为8个数据块，其中每数据块有lbit标注为和84bit的数据构成。如图2,配置方式电路用来帮助FPGA掉电后保存数据。根据ALTERA公司的配置手册，采用AS模式配置。FPGA使用的配置芯片价格低廉、使用方便，选择EPCS系列中EPCS4配置FPGA，这是ALTERA公司专门为低成本设计推出的一款配置芯片，该芯片成本低，而且提供系统编程(工SP)和多次编程能力。共用到两种配置方式，一种是调试配置方式JTAG，另一种是AS配置方式，通过EPCS4串行配置。如图3，QAM中频输出电路中，BCM3034内部有电平可编程控制寄存器，可以对输出电平进行可控衰减。由于在BCM3034中频信号最终输出之前进行了阻抗匹配和低通滤波，所以输出电平无法达到要求的90dbuv以上，会影响系统MER指标，因此加了放大芯片MSA1105对信号进行放大。MSA1105是高性能低成本单块微波集成电路芯片。这个芯片的增益最小有lOdb，能满足设计要求。对于QAM调制中频输出为36MHz，因此对设计的模拟低通滤波器的要求就是能取出36Mhz信号即可。如图4，电平可调衰减电路采用LinearTechnology(LT)公司生产的16bit数模转换器LTC1655，其仅有8个管脚，采用SO-8封装，LTC1655采用+5V电源供电，LTC1655的输入端由CLK，DIN和CS组成，这三个管脚构成了一套串行输入接口，其输入方式与SPI/QSPI和MICROWIRE相兼容。REF端为输入的参考电压，LTC1655为REF端提供了内部电压，默认为2.048V，可以不为REF端附加外部电压。输出端Vout的电压范围0-2*本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字有线电视前端QAM调制器，其特征是：所述的数字有线电视前端QAM调制器由接口电路、配置方式电路、QAM中频输出电路、电平可调衰减电路组成。

【技术特征摘要】
1.一种数字有线电视前端QAM调制器，其特征是：所述的数字有线电视前端QAM调制器由接口电路、配置方式电路、QAM中频输出电路、电平可调衰减电路组成。2.根据权利要求1所述的一种数字有线电视前端QAM调制器，其特征是：所述接口电路选用DS3接口，其与SDH网络或PDH网络可以无缝链接，DS3每帧复合了七个子帧(等同于DS2的帧结构)，因此DS3相当于复合了七个DS2的多信道传输格式。3.根据权利要求1所述的一种数字有线电视前端QAM调制器，其特征是：所述的接口电路在子帧内部共分为8个数据块，其中每数据块有lbit标注为和84bit的数据构成。4.根据权利要求1所述的一种数字有线电视前端QAM调制器，其特征是：所述的配置方式电路用来帮助FPGA掉电后保存数据；根据ALTERA公司的配置手册，采用AS模式配置。5.根据权利要求1所述的一种数字有线电视前端QAM调制器，其特征是：所述配置方式电路中，选择EPCS系列中EPC...

【专利技术属性】
技术研发人员：周晓萍，
申请(专利权)人：周晓萍，
类型：发明
国别省市：辽宁,21