设计应用

一种实时频谱仪中帧检波器的FPGA实现

作者：郭 静，何 鹏
发布日期：2021-12-01
来源：2021年电子技术应用第12期

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    随着无线电技术的快速发展，信号越来越呈现出复杂性、瞬变性、传输快、高带宽等特点，对射频信号的测试和检测要求越来越高，信号测量分析技术的发展也面临着很大的挑战和机遇[1-3]。传统的频谱仪由于不能进行实时数据处理，容易导致突发瞬变信号的遗漏，已经无法满足复杂信号对频谱分析和测试的需求。为满足复杂电磁环境下的信号测试工作需要，实时频谱分析仪应运而生并得到了快速发展[4-5]。

    实时频谱分析仪具有无缝数据处理能力[6-7]，实时处理FFT模块完成时域数据到频域数据的转换，得到每秒数十万甚至上百万数量级的频谱帧，如此庞大的数据量不仅难以进行数据传输，而且更无法实时显示[8]，因此需要实时检波技术来解决传输和刷新的瓶颈。传统实时频谱仪中的帧检波器通常采用RAM资源进行实现[9-10]，在检波过程中需要对RAM进行读、写地址的控制，控制方法较为繁琐且占用逻辑资源。本文提出了一种基于FPGA FIFO资源实现的实时检波器，不需要控制读写地址，只需控制新来的频谱数据与FIFO中存储的数据一一比较或累加后重新写入FIFO，实现方式简单且占用逻辑资源较少。




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作者信息：

郭  静，何  鹏

(中国电子科技集团公司第四十一研究所，山东 青岛266555)




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