數(shù)字RF存儲(chǔ)器用混合信號(hào)ASIC(05-100)

　　數(shù)字RF存儲(chǔ)器(DRFM)用于現(xiàn)代脈沖壓縮雷達(dá)中合成相干信號(hào)的再生。DRFM系統(tǒng)有很多不同的實(shí)現(xiàn)方法。圖1示出1個(gè)特殊的類型，它是1個(gè)雙邊帶，4位，相位取樣系統(tǒng)，它的瞬時(shí)帶寬為500MHz。采用0.18祄 CMOS 工藝制造的混合信號(hào)專用集成電器(ASIC)可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的基帶元件，這包括相位取樣電路、數(shù)字處理、信號(hào)重建和數(shù)/模輸出。

　　ASIC設(shè)計(jì)

　　圖2示出LNX公司的LNX DRFM ASIC框圖。前置放大器級(jí)放大、緩沖、電平變換輸出到適合于接口數(shù)字邏輯電路。輸入帶寬是250MHz，用I和Q輸入提供500MHz瞬時(shí)帶寬。用高速比較器以高達(dá)640MHz取樣I和Q輸入，而用查表進(jìn)行誤差校正和編碼為4位相位值(分辯率為22.5H緩蟠媧⑹縈糜詿硨投臉觥S孟轡皇鶯駝?余弦查表重建信號(hào)。

　　編碼后，數(shù)據(jù)進(jìn)入信號(hào)分離單元，它以1/4取樣率分發(fā)給20位總線，以便于存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器。另外，數(shù)據(jù)饋入下一個(gè)延遲線單元。此單元實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能：以固定的增益延遲數(shù)字化的信號(hào)或用于信號(hào)重建的數(shù)據(jù)再循環(huán)。重建或再循環(huán)使得重放的CW信號(hào)具有記錄信號(hào)的正確相位和頻率特性。最小吞吐量時(shí)間延遲小于25ns。

　　外部存儲(chǔ)器接口工作在160MHz并執(zhí)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和讀出的分離。全雙工工作允許與從前存儲(chǔ)信號(hào)的讀出和傳輸同時(shí)取樣和存儲(chǔ)信號(hào)。數(shù)據(jù)信號(hào)電平是3.3V CMOS,時(shí)鐘是差分LVDS。此ASIC為外部存儲(chǔ)提供所有的定時(shí)和控制。外部存儲(chǔ)器，F(xiàn)PGA或DSP處理系統(tǒng)可用于存儲(chǔ)和/或處理所記錄的波形。

　　ASIC包含維護(hù)再循環(huán)信號(hào)相位相干所必須的定時(shí)。定時(shí)也提供到外部電路來(lái)維持記錄信號(hào)的相干。

　　它還包含另外的附加電路，如偽隨機(jī)噪聲(PN)產(chǎn)生器和頻率測(cè)量功能單元。PN噪聲產(chǎn)生器可用于在輸出信號(hào)上增加偽隨機(jī)噪聲。頻率測(cè)量單元可測(cè)量輸入信號(hào)的頻率，用累加△相位測(cè)量可達(dá)10位精度，根據(jù)脈沖寬度可自動(dòng)調(diào)節(jié)頻率測(cè)量的分辯率。