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数字下变频器中自动增益控制电路的设计与实现

作　者: 宋丹
导　师: 李广军
学　校: 电子科技大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 自动增益控制数字下变频器 FPGA实现测试
分类号: TM921.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 724次
引　用: 4次
阅　读: 论文下载

内容摘要

数字下变频(DDC:Digital Down Convert)技术是软件无线电接收机的核心技术。其基本功能是从输入的宽带高速的数字信号中提取所需的窄带信号,将其下变频为数字基带信号,并转换成较低的数据率,以供后续的DSP作进一步的处理。自动增益控制(AGC:Automatic Gain Control)电路是一种在输入信号幅度变化很大的情况下,使输出信号幅度保持恒定或仅在较小范围内变化的自动控制电路;在通信设备,特别是通信接收设备中起着非常重要的作用。它能够保证接收机在接收弱信号时增益高,而接收强信号时增益低。使输出信号保持适当的电平,不至于因为输入信号太小而无法正常工作,也不至于输入信号太大而使接收机发生饱和或堵塞。本论文以科研项目《基于FPGA实现高速专用数字下变频器》课题为依托,详细介绍了一种用于数字下变频器中的自动增益控制电路的FPGA设计与实现,主要内容如下:1.介绍了数字下变频的原理与结构,本课题中基于FPGA实现的数字下变频器的结构、工作原理及采用的主要算法;2.介绍了自动增益控制电路的原理、结构及算法;3.详细描述了数字下变频器中自动增益控制电路的设计与实现,包括原理、结构、子模块划分、参数设置的讨论、接口设计、时序设计、各子模块实现的细节、代码设计、算法仿真、功能仿真、时序仿真及综合报告;4.进行了完善、严格的验证与测试,并给出了验证测试结果。论文作者已经在Altera的FPGA Stratix EP1S40F1020C5中实现了性能优异的自动增益控制电路,并且在整个DDC芯片中工作正常,达到了期望目标。

全文目录

第一章引言  8-10
  1.1 数字下变频技术简介  8
  1.2 数字下变频芯片发展现状  8-9
  1.3 本论文的课题背景及本人工作  9
  1.4 本论文的内容安排  9-10
第二章数字下变频原理与主要算法  10-27
  2.1 数字下变频的理论基础－多速率信号处理  10-14
  2.2 数字下变频器的结构  14-15
  2.3 数字下变频器的工作原理  15-17
  2.4 数字下变频采用的主要算法  17-27
第三章自动增益控制电路原理  27-34
  3.1 反馈控制电路基本工作原理  27-28
  3.2 自动增益控制电路  28-34
第四章自动增益控制电路的设计  34-53
  4.1 AGC 总体结构设计  34-36
  4.2 AGC 各子模块结构与工作原理  36-43
  4.3 部分参数设置的讨论  43-47
  4.4 算法仿真及性能分析  47-53
第五章自动增益控制电路基于FPGA 的实现  53-66
  5.1 接口设计  53-55
  5.2 信号时序设计  55
  5.3 各模块详细设计  55-62
  5.4 代码设计  62-63
  5.5 仿真验证  63-65
  5.6 FPGA 综合报告  65-66
第六章自动增益控制电路的测试  66-77
  6.1 测试方式  66-67
  6.2 测试平台  67-72
  6.3 AGC 的测试  72-76
  6.4 测试结论  76-77
第七章全文总结  77-78
致谢  78-79
参考文献  79-81
附录  81-91
在学期间研究成果  91

数字下变频器中自动增益控制电路的设计与实现

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