一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡制造技术

技术编号:27453050 阅读:24 留言:0更新日期:2021-02-25 04:43
本实用新型专利技术涉及无线电技术领域,特别涉及一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡。本实用新型专利技术的5个AD9371射频FMC子卡分别与10路射频收发电路连接,每个AD9371射频FMC子卡与2路射频收发电路连接,信号算法处理电路分别与5个AD9371射频FMC子卡、接口通讯电路、AD9371校正电路连接,时钟芯片与校正通道电路、信号算法处理电路、本振源电路和射频FMC子卡的芯片连接并提供参考时钟,校正耦合通过校准射频电缆与10路射频收发电路输出的校准通道连接。本实用新型专利技术的装置具有高带宽,高速率,集成度高等优点。集成度高等优点。集成度高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡


[0001]本技术涉及无线电
,特别涉及一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡。

技术介绍

[0002]随着无线电技术的迅猛发展,无线电资源的需求急速增长。无线电资源为不可再生资源,为了促进无线电频谱资源的合理利用及有效管理,国家大力发展无线电技术,使得无线电和高速数字信号处理技术得到迅猛发展,射频前端集成化程度和可编程的逻辑性越来越高。
[0003]目前,不论是民用通信领域还是军用雷达信号处理采集领域,对于模拟前端的信号收发采集性能,都具有强烈的依赖性,设备模拟前端性能的好坏直接影响系统的整体性能,亚德诺半导体ADI公司与德州仪器TI公司推出的超宽频段,超大带宽,JESD204B高速接口,能够很好的满足目前各种高速信号数据采集性能指标要求,能够很好的适应相控阵体制雷达, 5G技术,高清图像传输,通信基站,高速物联网等各种信息传输领域。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足,本技术提供了一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡。本技术通过10路射频收发电路、五个射频FMC子卡、信号算法处理电路、接口通讯电路、本振源电路等电路的连接关系,使10路收发射频通道集成在一起。
[0005]本技术的技术方案是:一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,包括10路射频收发电路、五个射频FMC子卡、信号算法处理电路、接口通讯电路、时钟芯片、AD9371 校正通道电路、本振源电路,其特征在于:五个射频FMC子卡分别与10路射频收发电路连接,每个射频FMC子卡与2路射频收发电路,信号算法处理电路分别与五个射频FMC子卡和接口通讯电路连接,时钟芯片与AD9371校正通道电路、信号算法处理电路、本振源电路、接口通讯电路和射频FMC子卡的芯片连接并提供参考时钟,FMC子卡校正通道电路通过校准电缆与10路射频收发电路输出的校准通道连接,本振源电路连接射频FMC子卡提供AD9371 所需的高相噪本振信号。
[0006]根据如上所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:射频FMC 子卡为AD9371射频FMC子卡。
[0007]根据如上所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:信号算法处理电路采用Zynq_XC7Z100 FPGA芯片。
[0008]根据如上所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:接口通讯电路采用Atmel_AT91SAM9X25 ARM芯片。
[0009]根据如上所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:时钟芯片采用AD9528时钟芯片。
[0010]根据如上所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:校正
通道电路采用AD9371射频芯片。
[0011]根据如上所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:本振源电路采用TI公司的LMX2594锁相环芯片。
[0012]根据如上所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:通过射频 FMC子卡的FMC公座与信号算法处理电路的FMC母座对扣进行电气连接,对扣连接器采用 Samtec的FMC公座ASP-134486-01和FMC母座ASP-134488-01高速FMC连接器。
[0013]根据如上所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:还包括电源供电电路,电源供电电路包括各级电源控制芯片,保护电路,EMI滤波电路,DC-DC,LDO电源芯片。
[0014]本技术的有益效果是:一是采取集成式射频收发IC,具有高带宽,高速率,集成度高的优势。二是将10路收发射频通道集成在一起,通过AD9371组成零中频架构,AD9371 的JESD204B高速接口和高位数的AD/DA,减少PCB布局布线的难度,同时优异的SNR和镜频抑制,本振抑制,实现雷达信号的10路发射与接收采集功能,大幅度的提升整机雷达系统平台的工作性能。
附图说明
[0015]图1为本技术的框架示意图。
[0016]图2为本技术的AD9371功能框图。
[0017]图3为本技术的单路射频收发电路结构简易图。
[0018]图4为本技术的射频收发电路框架示意图。
具体实施方式
[0019]以下结合附图对本专利技术的技术方案作进一步说明。
[0020]如图1至图4所示,本技术的基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,包括10路射频收发电路、五个射频FMC子卡、信号算法处理电路、接口通讯电路、时钟芯片、校正通道电路、本振源电路。五个射频FMC子卡分别与10路射频收发电路连接,每个射频板卡与2 路射频收发电路连接,信号算法处理电路分别、五个射频FMC子卡、接口通讯电路和校正通道连接,时钟芯片与校正通道电路、信号算法处理电路、本振源电路、接口通讯电路和射频板卡的芯片连接并提供参考时钟,本振源电路与五个射频FMC子卡连接,校正通道电路通过校准电缆与10路射频收发电路输出的校准耦合器连接。
[0021]本技术的射频FMC子卡为AD9371射频板卡,AD9371射频板卡包含AD9371、 QPA-5389TQP3M9009、PE4312数控衰减器、滤波器。AD9371是一个集成了双发双收的集成式射频芯片,主要包含本振,混频,收发放大,AD/DA,FIR滤波,抽取采样等功能,QPA-5389 增益电路提供发射信号中级功率驱动,可输出至10dBm功率等级,TQP3M9009低噪声放大雷达回波信号送至AD9371接收ADC,PE4312数控衰减器实时调节接收动态增益,收发滤波器抑制带外干扰信号,AD9371射频板卡各自采用所需频段的滤波器,滤除带外干扰信号,提升雷达的抗干扰能力。
[0022]如图4所示,本技术的射频收发电路可以采用限幅器、SKY-65017、HMC451、HMC441、 HMC553、MH153+、NE3210S、末级放大器、环形器、LTCC滤波器与介质滤波器、衰减
器。本技术的发生输入TX_IF1与LTCC滤波器输入连接,LTCC滤波器输出与衰减器连接,衰减器与介质滤波器连接,介质滤波器与SKY-65017输入连接,缓冲器输出和SKY-65017输出与 HMC553连接,HMC553输出与HMC451连接,HMC451与末级放大器连接,末级放大器连接与环形器连接,环形器与限幅器连接,限幅器与NE3210S连接,NE3210S与HMC441连接,HMC441 输出和缓冲器输出与MH153+连接,与HMC553和MH153+连接的两个缓冲器输入与本振信号连接;MH153+输出与介质滤波器连接,介质滤波器与QPA5389连接,QPA5389与LTCC滤波器连接。其中SKY-65017与HMC451提供发射信号中级驱动放大,末级功放管提供末级信号放大,可输出至10W功率等级,MH153+与HMC553提供收发信号本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,包括10路射频收发电路、五个射频FMC子卡、信号算法处理电路、本振源电路、时钟芯片、校正通道电路,其特征在于:五个射频FMC子卡分别与10路射频收发电路连接,每个射频FMC子卡与2路射频收发电路连接,信号算法处理电路分别与5个射频FMC子卡、接口通讯电路、校正通道电路连接,时钟芯片与校正通道电路、信号算法处理电路、本振源电路和射频FMC子卡的高速射频集成芯片连接并提供参考时钟,校正通道电路通过校准射频电缆与10路射频收发电路输出的校准耦合器连接连接。2.根据权利要求1所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:射频FMC子卡为AD9371射频FMC子卡。3.根据权利要求1所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:信号算法处理电路采用Zynq_XC7Z100 FPGA芯片。4.根据权利要求1所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:接口通讯电路采用Atmel_AT91SAM9X25 ARM芯片。5.根据权利要求1所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:时钟芯片采用AD9528时钟芯片。6.根据权利要求1所述的一种基于射频FMC子卡的多通道信号采集板卡,其特征在于:校正通道电路采用AD9371射频芯片。7.根据权利要求1所述的一种基于射频FMC子...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘科陈纲王洪军苑凤雨黄志华李雄欣刘淳富杨冲史光曜王喆赵聪徐烨锋
申请(专利权)人:武汉雷可达科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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