一种多通道射频收发处理板制造技术

技术编号：40829137 阅读：3 留言：0更新日期：2024-04-01 14:51

本发明专利技术公开了一种多通道射频收发处理板，包括基板、射频芯片和中央处理器，射频芯片和中央处理器均集成在基板上，射频芯片具有接收电路和发射电路两部分电路；基板上还集成有时统模块、微型光模块、射频接口和外设接口。本发明专利技术的有益效果是：能够同时处理多个信号，这极大地提高了数据处理的效率。其次，由于各通道可以并行处理，因此整体系统的吞吐量也随之提高。此外，多通道收发信号处理板在设计上通常考虑到了尺寸和功耗的问题，因此这种设备往往体积较小、功耗较低，在一些特定的应用场景中，如雷达系统或声呐系统，多通道的设计更是至关重要，通过多通道实时采集的办法可以有效地接收各个通道的信号。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种处理板，具体为一种多通道射频收发处理板，属于射频通信。

技术介绍

1、多通道射频收发信号处理板是一种能够同时处理多个射频收发信号的设备，主要应用于无线通信、雷达、卫星通信等领域。它可以解决多通道、高速率、高带宽的射频收发信号处理问题。多通道射频收发信号处理板支持大规模的、超高带宽的射频信号处理场合。

2、射频收发信号处理板在设计和实施过程中，可能会遇到一些挑战和问题。首先，射频电路板设计在理论上有很多不确定性，因此常被形容为一种黑色艺术。尽管有许多可以遵循的准则和法则，但实际设计中的技巧往往在于如何在满足各种设计约束的情况下对这些准则和法则进行折中处理。

3、其次，阻抗匹配、绝缘层材料和层叠板选择、波长和驻波控制等都是重要的设计课题。任何设计上的失误都可能导致性能下降，例如信号反射、信号衰减、信号干扰等问题。

4、此外，地线层的处理也是一个关键因素。对地线层的连接必须尽量短，接地过孔应放置在元件的焊盘处，避免两个地信号共用一个接地过孔，以防止因过孔连接阻抗在两个焊盘之间产生串扰。

5、最后，天线的设计也是一个重要考虑因素。虽然传统的鞭状天线在带宽上有一定的优势，但环形天线由于其结构稳固可靠且节省空间，已经越来越多地被用于射频收发信号处理板上。然而，环形天线也有其特殊的应用场景和限制，如它通常只适用于相对较窄的带宽。

6、总的来说，射频收发信号处理板的设计需要充分考虑到各种可能影响其性能的因素，并采取适当的设计和优化策略来确保其稳定可靠的工作。

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技术实现思路

1、本专利技术的目的就在于为了解决上述至少一个技术问题而提供一种多通道射频收发处理板。

2、本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种多通道射频收发处理板，包括基板、射频芯片和中央处理器，射频芯片和中央处理器均集成在基板上，射频芯片具有接收电路和发射电路两部分电路；

3、基板上还集成有时统模块、微型光模块、射频接口和外设接口，射频接口具有多通道，外设接口均设置有若干个；

4、射频芯片的接收电路将基站发送来的电磁波转为微弱交流电流信号，然后经过处理得到接收基带信息；

5、射频芯片的发射电路负责将调制后的中频信号变频至射频信号，并进行放大滤波处理后经过发射通道输出。

6、作为本专利技术再进一步的方案：射频芯片的接收电路对微弱交流电流信号所进行的处理步骤具体包括：经过滤波器进行滤波处理，接着通过高频放大器进行放大，送入中频集成电路进行解调，得到接收基带信息，且得到的信息会被送到逻辑音频电路做进一步的处理。

7、作为本专利技术再进一步的方案：射频芯片的发射电路所采用发射通道的主要指标包括但不限于发射功率、带内平坦度以及三阶互调。

8、作为本专利技术再进一步的方案：外设接口包括对外2路rs232接口、对外2路rs422接口、对外8路gpio接口、对外2路spi接口，且各接口均连接到j30j微矩形电连接器。

9、作为本专利技术再进一步的方案：时统模块与射频芯片呈信号传输连接，且时统模块的时间精度范围为15-20ns。

10、作为本专利技术再进一步的方案：微型光模块与射频芯片呈信号传输连接，且微型光模块连接x4-lane到qsfp光模块。

11、作为本专利技术再进一步的方案：基板上还集成有fpga，fpga连接pcie3.0到中央处理器，中央处理器具备的常规调试接口包括但不限于eth接口以及debug接口。

12、作为本专利技术再进一步的方案：射频接口的通道数包括6通道adc采集和1通道dac采样，且采样率分别为：

13、adc×5:fs=1.6384gsps；

14、adc×1:fs=3.2768gsps；

15、dac×1:fs=4gsps。

16、本专利技术的有益效果是：多通道收发信号处理板具有多重优势。首先，它能够同时处理多个信号，这极大地提高了数据处理的效率。其次，由于各通道可以并行处理，因此整体系统的吞吐量也随之提高。此外，多通道收发信号处理板在设计上通常考虑到了尺寸和功耗的问题，因此这种设备往往体积较小、功耗较低。

17、在一些特定的应用场景中，如雷达系统或声呐系统，多通道的设计更是至关重要。例如，在fmcw雷达中，为了获取更多的信息，通常采用多输入多输出模式，发射和接收均使用天线阵。此时，通过多通道实时采集的办法可以有效地接收各个通道的信号。

18、总的来说，多通道收发信号处理板凭借其并行处理、高吞吐量和小体积低功耗的特性，为各类复杂应用场景提供了有效的解决方案。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多通道射频收发处理板，包括基板（1）、射频芯片（2）和中央处理器（3），其特征在于：所述射频芯片（2）和中央处理器（3）均集成在基板（1）上，所述射频芯片（2）具有接收电路和发射电路两部分电路；

2.根据权利要求1所述的多通道射频收发处理板，其特征在于：所述射频芯片（2）的接收电路对微弱交流电流信号所进行的处理步骤具体包括：经过滤波器进行滤波处理，接着通过高频放大器进行放大，送入中频集成电路进行解调，得到接收基带信息，且得到的信息会被送到逻辑音频电路做进一步的处理。

3.根据权利要求1所述的多通道射频收发处理板，其特征在于：所述射频芯片（2）的发射电路所采用发射通道的主要指标包括但不限于发射功率、带内平坦度以及三阶互调。

4.根据权利要求1所述的多通道射频收发处理板，其特征在于：所述外设接口（7）包括对外2路RS232接口、对外2路RS422接口、对外8路GPIO接口、对外2路SPI接口，且各接口均连接到J30J微矩形电连接器。

5.根据权利要求1所述的多通道射频收发处理板，其特征在于：所述时统模块（4）与射频芯片（2）呈信

6.根据权利要求1所述的多通道射频收发处理板，其特征在于：所述微型光模块（5）与射频芯片（2）呈信号传输连接，且所述微型光模块（5）连接x4-lane到QSFP光模块。

7.根据权利要求1所述的多通道射频收发处理板，其特征在于：所述基板（1）上还集成有FPGA，FPGA连接PCIE3.0到中央处理器（3），所述中央处理器（3）具备的常规调试接口包括但不限于ETH接口以及DEBUG接口。

8.根据权利要求1所述的多通道射频收发处理板，其特征在于：所述射频接口（6）的通道数包括6通道ADC采集和1通道DAC采样，且采样率分别为：

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【技术特征摘要】

4.根据权利要求1所述的多通道射频收发处理板，其特征在于：所述外设接口（7）包括对外2路rs232接口、对外2路rs422接口、对外8路gp...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩路，申振，刘天星，丁伟洋，骆世川，杨巍，许珺，徐可成，
申请(专利权)人：南京星谱智信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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