宽带信号数字下变频.ppt

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数字下变频：在超外差式接收机中，如果经过混频后得到的
中频信号比原始信号的频率低，那么此种混频
方式叫做下变频 （Down Converter or
DC）。将射频信号通过一次或者几次的模拟
下变频转换到中频上，在中频对信号数字化，
然后再进行数字下变频。数字下变频 Digital
Down Converter or DDC）是软件无线电
的核心技术之一。
报告内容
论文主要内容
原理和结构
论文主体部分
完成工作
1
2
3
4
这篇论文主要解决数字下变频信号处理过程中一些问题，并行处理结构可以有效的降低采样率，多通道并行处理则可以有效降低处理成本。
该论文介绍:(1)数字下变频技术；
分析了多种数控振荡器导致输出
相位的不同，
总结了减少信噪比的误差因素，
提供了特殊工程设计的指数分布
依据。
原理和结构
01
原理：数字下变频器(DDC)是接收机A／D变换后，首先要完成
02
的处理工作，一般的DDC由本地振荡器(NCO)、混频器、
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：其一是把中频信号
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变为零中频信号；其二是降低采样率。从频谱上看，数字
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下变频将A/D采样后信号从中频变换到基带。这样的处
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理由两步完成：首先是将输入信号与正交载波相乘，然后
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进行数字滤波滤除不需要的频率分量。NCO，混频器，
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数字滤波器速率要等于采样率，采样率低于600MHz，
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很难实时的在FPGA中进行处理
DDC总体结构：
NCO数字控制振荡器 :是软件无线电、直接数据频 率合成器（DDS，Direct digital synthesizer）、快速傅立叶变换（FFT，Fast Fourier Transform） 等的重要组成部分，同时也是决定其性能的主要因素之一，用于产生可控的正弦波或余弦波。随着芯片集成度的提高、在信号 处理、数字通信领域、调制解调、变频调速、制导控制、电力电子等方面得到越来越广泛的应用。
CIC滤波器：ＣＩＣ抽取滤波器由积分滤波部分（ｉｎｔ
ｅｇｒａｔｏｒ）和梳状滤波（ｃｏｍｂ）
两部分构成。一个Ｎ阶的ＣＩＣ滤波器，积
分部分由Ｎ个理想的数字滤波器级联组成，
这些滤波器的采样率是ｆｓ。每一级都是反
馈系数相同的单极点滤波器。ＣＩＣ滤波器
的梳状部分工作在低采样率上，采样率为
ｆｓ/Ｒ,R是采样率变换因子，为整数。这一
部分由Ｎ个差分延迟为Ｍ的梳状滤波器级联
而成,在滤波器设计中，差分延迟是一个控制
滤波器频率响应的设计参数
，。
FIR滤波器: 滤波器构成的多级抽取滤波器组进行滤波和
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降采样处理，完成对整个信道的整形滤波再将
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产生的正交基带信号Ｉ（ｎ）、Ｑ（）送到通
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用ＤＳＰ处理器。进行信号识别等处理。
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一般根据阻带衰减要求确定积分梳状滤波器（ＣＩＣ）级联级数Ｌ，但是级联积分梳状滤波器将引起有用信号通带的单调下降，通带的下降随着级联级数Ｌ的增加而增加，为此ＣＩＣ后面级联第二个低通抽取滤波器，一般采用半带抽取滤波器（ＨＢＦ）和普通ＦＩＲ滤波器，ＦＩＲ滤波器对ＣＩＣ抽取滤波器有用信号通带的下降进行补偿且具有较陡直的滚降特性。当通带误差容限要求较高时，为补偿ＣＩＣ滤波器的通带下降，ＦＩＲ滤波器的阶数较高
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并行处理结构：
抽取滤波器模块通过多相滤波器结构降低采样率和实现低通滤波。
合成：所有的和信号将混合成最后的I和Q路信号。