在信息技术飞速发展的今天,数字信号处理技术已成为通信、无线电等众多领域的核心支撑。而作为其中的关键一环,数字中频信号采集存储直接决定了系统性能的上限,推动着相关应用朝着高速、精确、实时、高灵活性的方向持续演进。中频信号采集存储技术凭借其在信号保真度、抗干扰能力以及可重构性方面的突出优势,正逐步成为各类高端系统的底层基石。
数字中频信号采集存储,简单来说,就是利用ADC和FPGA实现对模拟信号的数字化采集、处理与存储传输。具体流程是通过高速ADC将模拟信号转换为数字信号,再在FPGA中进行相应的数字信号处理,最终将数据存储或传输到外部存储器。这项技术在通信、无线电等领域发挥着不可替代的作用。
中科亿海微电子科技(苏州)有限公司(以下简称“中科亿海微”)在这一领域推出了基于FPGA的中频信号采集存储卡。通过FPGA实现数字中频信号的采集与处理,不仅能够大幅提升系统的灵活性,更能满足需要高速数据采集和实时响应的严苛应用场景。

图 中频信号采集存储卡实物图
从功能上看,这款中频信号采集存储卡主要实现两路中频信号的数据采集。其模拟信号输入幅度为5Vpp,采集频率在10MHz到50MHz之间可调。采集到的两路信号既可被存储到外部存储模块,也支持通过千兆以太网进行实时传输。值得一提的是,板卡直径为10厘米,采用圆形设计,能更好地适应外部结构需求。
硬件设计层面,它主要由电源单元、ADC采集单元、FPGA单元、DDR模块单元、SD卡存储单元和千兆网通信单元组成。电源单元支持5V直流电源供电或3.7V电池供电;FPGA单元作为控制核心,负责ADC数据采集、存储和发送;DDR模块提供1GB的数据缓存;SD卡存储单元可实现单包1GB连续时间数据的离线存储,并支持多包数据存储;千兆网通信单元采用RTL8211FD芯片,通过千兆网将数据实时传输到上位机。外设接口也十分丰富,包括USB总线接口、SD/SDIO接口、以太网接口等。
【方案优势】
强大的数据采集能力:具备高速高精度的数据采集能力,能够同步采集多路输入信号,并进行高速数据处理、数据传输以及大容量快速的中频信号采集与存储。
丰富的外设接口:提供多种外设传输接口,能够兼容更多不同类型的外部设备,满足用户在不同场景下的多样化需求。
【典型应用】
这款中频信号采集存储卡主要面向通信、无线电等微波实时数据采集场景。它可以实现两路10MHz~50MHz、12bit精度的ADC数据采集,既能存储单包1GB的连续时间数据,也能处理连续多包的实时数据,同时还能通过千兆网实时向外传输数据。
关于中科亿海微

中科亿海微电子科技(苏州)有限公司,成立于2017年1月,是国家专精特新“小巨人”企业、国家高新技术企业,也是苏州市姑苏领军企业和江苏省潜在独角兽企业。公司深耕“可编程芯片与智能微系统”技术领域,以“可编程逻辑IP核与EDA工具”为技术特色,主营业务涵盖FPGA、自适应SoC、可重构计算系统等产品的设计与服务。
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