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短波信道模拟器中合路板的关键模块研究与设计

作　者: 马高望
导　师: 吴国安
学　校: 华中科技大学
专　业: 微电子学与固体电子学
关键词: PXI总线热插拔加性噪声数模转换
分类号: TN92
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 13次
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内容摘要

随着通信与测试技术的不断发展,基于PXI总线的模块化测试平台在军用和民用无线通信领域得到了广泛应用。为了方便进行无线通信产品测试并尽量减少测试成本,对无线信道模拟器的需求逐渐增加。根据实验室正在研制的基于PXI总线的短波信道模拟器总体设计规划,本文主要完成了合路板中的关键模块设计。在研究PXI总线规范的基础上,根据信道模拟器的总体设计方案及合路板要实现的功能,将合路板划分为四个模块分别进行设计。首先根据合路板对数据传输的要求,采用PCI9054接口芯片加FPGA的方法设计PXI接口电路。为方便时序设计,采用FIFO作为存储器,用FPGA对接口的工作时序进行逻辑控制。为了模拟短波信道中的加性噪声,本文根据加性噪声的特点,提出了一种适合于DSP实现的加性噪声算法,并利用Matlab对该算法进行了仿真。在分析了信道模拟器对数模转换的技术要求后,选用高性能数模转换芯片AD768和运算放大器AD811设计了具有双极性电压输出功能的数模转换模块,并进行了测试。测试结果表明,所设计的DA转换电路性能良好、工作稳定。为了提高合路板的可靠性,在分析了热插拔技术的基本概念、工作原理、设计中可能出现的问题之后,结合接口芯片PCI9054的特点,选用热插拔控制器LTC1643L设计了合路板上的热插拔电路及其服务程序。最后,根据合路板的硬件特点,完成了合路板的驱动程序设计,并使用VC++编写了软件控制面板。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-11
  1.1 课题研究背景与来源  8-9
  1.2 主要研究内容  9
  1.3 课题研究特点  9-10
  1.4 论文组织结构  10-11
2 合路板总体设计方案与模块划分  11-16
  2.1 信道模拟器信号流程  11-12
  2.2 合路板的模块划分  12-15
  2.3 本章小结  15-16
3 关键模块的研究与设计  16-40
  3.1 合路板PXI 接口电路设计  16-23
  3.2 加性噪声算法研究  23-31
  3.3 数模转换模块设计  31-38
  3.4 本章小结  38-40
4 热插拔电路设计与分析  40-55
  4.1 热插拔技术  40-41
  4.2 热插拔原理  41-43
  4.3 设计电路时应注意的问题  43-44
  4.4 热插拔电路的实现  44-50
  4.5 热插拔软件设计  50-52
  4.6 设计结果分析  52-54
  4.7 本章小结  54-55
5 合路板软件设计  55-61
  5.1 合路板驱动程序设计  55-59
  5.2 合路板软面板设计  59-60
  5.3 本章小结  60-61
6 总结  61-62
致谢  62-63
参考文献  63-65

短波信道模拟器中合路板的关键模块研究与设计

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