基于FPGA的寬帶數(shù)字信道化接收機(jī)的設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)一：輸入信號(hào)頻率為由信號(hào)源Agilent 83752A產(chǎn)生的正弦波，頻率為720 MHz，幅度為-1 dBFS，采樣頻率為960MHz，從FPGA中導(dǎo)出采樣數(shù)據(jù)作8 k點(diǎn)的FFT，得信號(hào)頻譜如圖8所示。

圖8 A/D輸出720MHZ信號(hào)頻譜圖

經(jīng)計(jì)算得，信噪比RSN為47.5 dB，信號(hào)噪聲失真比SINAD為46.3 dB，有效位數(shù)ENOB為7.4 bits，無雜散動(dòng)態(tài)范圍SFDR為59 dBc。

實(shí)驗(yàn)二：用Agilent的E4438C矢量信號(hào)發(fā)生器作為中頻輸入，輸入載頻為725 MHz，PRI=10μs，PW=2μs的脈沖信號(hào)測(cè)試結(jié)果如圖9所示。圖9中第一行表示輸入信號(hào)經(jīng)過LVDS降速后的輸出波形，中間15行表示15個(gè)信道包絡(luò)脈沖輸出，倒數(shù)第二行表示有包絡(luò)脈沖輸出的那一路輸出載頻碼，最后一行表示有包絡(luò)脈沖輸出的那一路輸出的相位差碼。

圖9 輸出界面

由以上的分析可知，載頻為725 MHz信號(hào)應(yīng)該出現(xiàn)在705～735 MHz的第9信道上，輸出載頻碼為725-480=245，DSP寫入校正編碼使輸出的相位差碼為0。由圖9可看出，只有第9信道有包絡(luò)脈沖輸出，輸出載頻碼為245，輸出的相位差碼為0，這與理論結(jié)果一致。

實(shí)驗(yàn)三：用Agilent的E4438C矢量信號(hào)發(fā)生器作為中頻輸入，輸入載頻為725 MHz，PRI=10μs，PW=2μs的脈沖信號(hào)。用示波器同時(shí)采集輸入中頻脈沖信號(hào)和輸出的信號(hào)包絡(luò)脈沖，可得信號(hào)載頻碼和相位差碼輸出延遲時(shí)間，即整個(gè)系統(tǒng)延遲時(shí)間測(cè)試結(jié)果如圖10所示。上邊的一條線為輸入的中頻脈沖信號(hào)，下邊的一條線為輸出的信號(hào)包絡(luò)脈沖，由圖10可以看出系統(tǒng)延遲時(shí)間小于1.3μs，保證了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)處理。

圖10 系統(tǒng)延遲時(shí)間