rbw数字信号处理_基于FPGA的数字中频信号处理的设计与实现

基于

FPGA

的数字中频信号处理的设计与实现

【摘要】

中频信号处理技术是目前发展迅速的一项技术。

随着软件无线电理

论的发展，

数字下变频技术得到了越来越普遍的应用。

本文讨论了数字中频接收

机中变频、滤波等关键技术，利用

FPGA

编程实现了下变频处理和

FFT

处理。

给出了

FPGA

实现的数字下变频系统在测试中产生的波形和频谱，

作了测试结果

分析。

在某无线电分析仪中，

该技术被成功的应用在基于

FPGA

的数字信号处理

系统中。

【关键词】数字中频；数字下变频；滤波；复数

FFT

引言

随着软件无线电技术的发展，

现代频谱分析仪等测量仪器中大多都采用数字

中频接收机方案，采用全数字的中频处理结构

[1]

。在信号处理过程中先通过高

速

A/D

采样得到数字中频信号，然后通过数字正交解调技术将信号搬移到基带，

通过多速率信号处理技术来设计抽取滤波器，

以降低数据率，

进而进行下一步的

信号处理

[2]

。

随着现场可编程门阵列(

FPGA

)器件在工艺方面的进步，

FPGA

器件以其

高速、可编程、模块化等特点而在数字信号处理中被大量使用。其中数字变频、

数字滤波和快速傅里叶变换

(

Fast Fourier Transform

，

FFT

)

是中频数字信号处理

中最为普遍、最为重要的处理方式

[3]

。

本文借助

MATLAB

软件对数字中频信号处理中的主要算法，包括数字下变

频、

CIC

滤波、

FIR

滤波、

FFT

、对数运算等处理过程进行了设计分析。编写了

FPGA

程序并通过

Modelsim

的仿真。最后给出了

FPGA

实现的数字中频处理器

在测试中产生的波形和频谱。

数字中频处理的基本结构

经过

A/D

采样后的数字中频处理的主要过程包括数字下变频模块、

FFT

模

块、后续的取模检波等模块。

数字下变频主要功能包括三个方面：

(

)

变频，

数字混频器将数字中频信号

和数控振荡器(

Numerical Control Oscillator

，

NCO

)产生的正交本振信号相乘，

将感兴趣的信号下变频至零中频；

(

)

低通滤波，

滤除带外信号，

提取有用信号；

(

)采样速率转换，降低采样速率，以利于后续信号处理。

经过数字下变频后生成

I/Q

两路信号。

在分辨率带宽

(

RBW

)

较大时，

RBW

取决于中频滤波器的带宽，可以利用

FIR

滤波器作为决定

RBW

的中频滤波器。

当需要很高的频率分辨力时，

必须降低中频滤波器的带宽，

而窄带宽的中频滤波

器会减慢接收机的扫描速度并增加中频滤波器的设计难度。

所以要实现小的分辨

rbw数字信号处理_基于FPGA的数字中频信号处理的设计与实现相关推荐

多通路fpga 通信_基于FPGA的多路卫星信号处理系统的设计实现
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 基于 FPGA 的多路卫星信号处理系统的设计实现作者:曹晨唐灵丽来源:<中国新通信> 2014 年第 02 期 [摘要] ...
h5 数字变化_基于JS实现数字动态变化显示效果附源码
先给大家展示下效果,感觉不错,可以参考实现代码,文末附有源码哦. 1.目标以液晶电子表样式,动态变化的在指定元素内显示数字. 目标关键词:动态变化(定时器),指定元素(DOM元素ID),数字(num ...
python兼职平台信号处理_基于Python的数字信号处理初步
作者:许欢来源:EETOP 行者无疆(论坛usrname:ICNO.1) 的博客 Python 是目前的热门语言,一直觉得掌握一门编程语言对作为搞技术的来说还是很有必要的,结合工作中能用到的一些数据 ...
基于FPGA的数字视频信号处理器设计（中）
今天给大侠带来基于FPGA的数字视频信号处理器设计,由于篇幅较长,分三篇.今天带来第二篇,中篇,视频信号概述和视频信号处理的框架.话不多说,上货. 之前也有图像处理相关方面的文章,这里超链接几篇,给各 ...
基于FPGA的数字视频信号处理器设计（下）
基于FPGA的数字视频信号处理器设计(下) 今天给大侠带来基于FPGA的数字视频信号处理器设计,由于篇幅较长,分三篇.今天带来第三篇,下篇,程序测试与运行.话不多说,上货. 导读图像是用各种观测系统 ...
CASE_02 基于FPGA的数字钟万年历
该系类博客序言和资源简介可浏览该博客:PREFACE FPGA经典案例序言快速了解该系列博客的内容与可用资源. 目录 1 简介 2 数字钟计数方案 2.1 计数方案一 2.2 计 ...
基于 FPGA 的数字抢答器设计
下面是基于 FPGA 的数字抢答器设计,在quartusII下,modelsim下仿真,编程语言VHDL. 1.抢答器的工作原理主持人宣布可以抢答后,在 20s 的定时时间内若有人按键抢答,则这 ...
[FPGA]基于FPGA的数字跑表
基于FPGA的数字跑表的设计与实现一.设计要求用FPGA设计并实现一个数字跑表,范围为0~59分59.99秒.可以实现数字跑表进行启动.停止计时和显示读数三个操作,可以在数码管上显示读数. 二.设 ...
基于FPGA的数字时钟设计
基于FPGA的数字时钟设计芯片与开发板技术指标 1.具有正常的日时分秒技术显示功能,用七个数码管分别显示日,时,分,秒. 2.有按键校日,校时,校分,校秒. 3.利用led模拟整点报时功能. 4. ...
基于FPGA的数字识别实现
前言数字识别在我们生活中很常见,比如车牌识别.本篇博客就将介绍数字识别的方法,由于只是研究数字识别的方法,我们就不用硬件平台,而是用Modelsim和Matlab来仿真验证. 具体方法如下: 我们用 ...

rbw数字信号处理_基于FPGA的数字中频信号处理的设计与实现

rbw数字信号处理_基于FPGA的数字中频信号处理的设计与实现相关推荐

最新文章

热门文章