4通道數(shù)據(jù)采集中頻接收機的設(shè)計和實現(xiàn).pdf

1、中頻接收機是現(xiàn)代雷達系統(tǒng)中必不可少的組成部分，隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，應(yīng)用軟件無線電思想基于FPGA實現(xiàn)數(shù)字化中頻接收機的方案得到了廣泛應(yīng)用。
　　本文設(shè)計和實現(xiàn)了4通道數(shù)據(jù)采集中頻接收機，接收機板卡由FPGA載卡和通過FMC接口連接的4通道數(shù)據(jù)采集板卡組成，實現(xiàn)對4通道并行中頻信號的數(shù)據(jù)采集，并基于FPGA完成數(shù)字下變頻處理，最后通過PCI Express接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時高速上傳。
　　本文首先介紹了中頻接收機的設(shè)計方

2、案和相關(guān)理論，分析了數(shù)字下變頻、多速率數(shù)據(jù)處理、CIC濾波器等相關(guān)的原理，并給出了數(shù)字下變頻算法的設(shè)計，隨后通過Matlab仿真驗證了設(shè)計正確性。其次，給出了4通道數(shù)據(jù)采集中頻接收機的硬件設(shè)計，對數(shù)據(jù)采集卡的結(jié)構(gòu)和各個模塊進行了說明，并給出了數(shù)據(jù)采集卡的電路原理圖設(shè)計和PCB繪制，還介紹了FPGA開發(fā)板的結(jié)構(gòu)功能。隨后給出了中頻接收機的軟件設(shè)計內(nèi)容，基于Xilinx公司的Kintex7系列 FPGA芯片實現(xiàn)了數(shù)字下變頻模塊，給出了PCI

3、 Express接口基于FPGA IP核的實現(xiàn)方法，介紹了事務(wù)層的傳輸模塊和發(fā)送模塊的工作過程，以及以 DMA方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ǎ⒔o出了具體設(shè)計方案。隨后在上位機利用Windriver軟件開發(fā)了PCI Express驅(qū)動程序，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速接收。最后，根據(jù)接收機板卡的設(shè)計內(nèi)容，使用ModelSim軟件對各個模塊進行了功能仿真，并使用Xilinx公司的在線邏輯分析儀 Chipscope軟件進行數(shù)據(jù)抓取，完成了電路驗證，最后對4通道數(shù)