接收機系統(tǒng)后端處理課件

分享目的初步了解AD9864內(nèi)部各級信號及相應(yīng)處理初步了解DSP內(nèi)部模擬信道信號處理流程初步了解DSP內(nèi)部數(shù)字信道信號處理流程分享目的初步了解AD9864內(nèi)部各級信號及相應(yīng)處理DMR平臺后端信號處理流程3AD9864芯片介紹2AD9864模塊信號處理疑問及困惑4目錄1DMR平臺后端信號處理流程3AD9864芯片介紹2AD986DMR平臺后端信號處理流程模擬信道DMR平臺后端信號處理流程模擬信道DMR平臺后端信號處理流程數(shù)字信道DMR平臺后端信號處理流程數(shù)字信道AD9864芯片簡介BlockDiagramAD9864芯片簡介BlockDiagramLNAMIXERBandpassΣ-ΔADCDecimationFilterRX信號鏈路模塊NF7.5dB/13.5dBIIP3-7dBm工作電壓2.7～3.6V電流17mA指標(biāo)與功耗AD9864芯片簡介輸入10～300MHz輸出信號帶寬6.8KHz～270KHz參考頻率8～25MHz采樣頻率13～26MHz工作頻率LNARX信號鏈路模塊NF7.5dB/13.5dB1、LNA固定增益Disable提供16dB衰減輸入阻抗370Ω∥1.4pF2、DMR平臺配置

LNA配置狀態(tài)DisableLNA1、Mixer吉爾伯特有源混頻器單端輸入差分輸出輸出中頻為FCLK/82、DMR平臺配置不提供可編程配置IF=2.25MHZMIXERAD9864模塊信號處理模擬信號處理1、LNALNA1、MixerMIXERAD986AD9864模塊信號處理模數(shù)轉(zhuǎn)換Σ-ΔADCΣ-ΔADC

完成模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換輸入信號2.25MHz中頻FM信號輸出信號18Msps數(shù)據(jù)流288Mbps數(shù)據(jù)流采樣頻率18MHz16bitor24bitADC目前采用16bitAD9864模塊信號處理模數(shù)轉(zhuǎn)換Σ-ΔADCΣ-ΔADCAD9864模塊信號處理模數(shù)轉(zhuǎn)換Σ-ΔADCAD9864提供六階帶通Σ-ΔADC帶通Σ-?調(diào)制器的濾波器是由兩個連續(xù)時間的諧振電路和一個離散時間的諧振器組成AD9864模塊信號處理模數(shù)轉(zhuǎn)換Σ-ΔADCAD9864提供AD9864模塊信號處理模數(shù)轉(zhuǎn)換Σ-ΔADCBand-passΣ-ΔADC在可能產(chǎn)生混疊的頻率處均有較高的抑制混疊頻率f=K*FCLK±FCLK/8，(K=1,2,3…)AD9864模塊信號處理模數(shù)轉(zhuǎn)換Σ-ΔADCBand-pasAD9864模塊信號處理模數(shù)轉(zhuǎn)換Σ-ΔADC外部LC諧振電路中，電感的選擇要以滿足在頻率上的阻抗為140電感的值確定后，利用公式電容C主要由外部貼片電容和內(nèi)部可編程開關(guān)電容兩部分提供考慮電感±10％的容差，電容的范圍在227～278pF之間AD9864推薦貼片電容使用180pF，精度±10%AD9864片內(nèi)可編程開關(guān)電容范圍為0～200pF±20%第一級LC諧振電路AD9864模塊信號處理模數(shù)轉(zhuǎn)換Σ-ΔADC外部LC諧振電路AD9864模塊信號處理模數(shù)轉(zhuǎn)換Σ-ΔADC第二級RC濾波器通過調(diào)整AD9864內(nèi)部開關(guān)電容使中心頻率在FCLK/8第三級數(shù)字濾波器濾波器的中頻頻率和自動FCLK相關(guān)，不需調(diào)整困惑：通過向軟件了解，濾波器調(diào)節(jié)僅是給了一個固定配置，而沒有一個閉環(huán)的檢查濾波器中心頻率是否在2.25MHz，如何保證在外部器件偏差時，中心頻率能夠保證在2.25MHZAD9864模塊信號處理模數(shù)轉(zhuǎn)換Σ-ΔADC第二級RC濾波器AD9864模塊信號處理數(shù)字信號處理抽取濾波器AD9864模塊信號處理數(shù)字信號處理抽取濾波器DECIMATIONFILTERFILTER線性相位FIR濾波器提供抗混疊所需抑制濾波器帶寬±5KHzDECIMATION降采樣率減少DSP的處理數(shù)據(jù)量Fout=20KSPS下變頻到零頻IQ兩路輸出數(shù)字混頻器本振信號為FCLK/8MIXERAD9864模塊信號處理數(shù)字信號處理DECIMATIONFILTERFILTER線性相位FIRAD9864模塊信號處理數(shù)字信號處理抽取濾波器輸出頻響特性AD9864模塊信號處理數(shù)字信號處理抽取濾波器輸出頻響特性AD9864模塊信號處理數(shù)字信號處理DataFormatAD9864輸出數(shù)據(jù)內(nèi)容提供可編程設(shè)置下面是DMR目前配置的SSI幀結(jié)構(gòu)SSI幀結(jié)構(gòu)AD9864模塊信號處理數(shù)字信號處理DataFormatA疑問及困惑ADC輸出頻譜可能產(chǎn)生的抗混疊頻率如何計算？怎么理解ADC采樣過程可以想象成一個本振頻率為采樣頻率的混頻器，混疊頻率則可理解為和本振頻率相關(guān)的雜散頻率。雜散頻率為K*FLO±FIN

在混頻器是K為1時，對應(yīng)有用中頻信號，而在ADC時，K=0對應(yīng)有用的數(shù)字信號。所以混疊頻率為K*FS±FIN采用數(shù)字模式對講時為何清晰度及背景噪聲要遠(yuǎn)高于模擬模式？數(shù)字模式下，無論發(fā)射還是接收，其信噪比都優(yōu)于模擬模式。主要是由于在數(shù)字模式下加入了信道編碼（4FSK）。以接收端為例，在FM解調(diào)輸出處數(shù)字和模擬模式的SNR還是相當(dāng)?shù)?，后面模擬信道直接將這個解調(diào)出來的信號經(jīng)過一些降噪處理后還原成模擬信號。而數(shù)字模式時由于解調(diào)出來的是4FSK信號，這個信號在進行4FSK解碼，F(xiàn)M解調(diào)輸出的SNR會影響4FSK解碼誤碼率，但不會影響4FSK解碼輸出信號的SNR，因為4FSK解碼后的信號是DSP再造的。所以數(shù)字模式下，射頻信號過弱只會出現(xiàn)斷續(xù)的情況，而SNR始終是保持不變的。過采樣原理以及過采樣和欠采樣優(yōu)缺點對比在最開始的乃奎斯特采樣定理要求FS≥2FH，但