基于FPGA的寬帶數(shù)字接收機變帶寬數(shù)字下變頻器

　　4 時鐘重配置模塊

　　由于FPGA中的多個模塊分別工作在不同的時鐘頻率，當DDC處理帶寬變化時，系統(tǒng)輸出數(shù)據(jù)率便發(fā)生變化，因而各模塊的輸入時鐘頻率也要發(fā)生變化。為了實現(xiàn)各模塊輸入時鐘的動態(tài)配置，本設(shè)計使用了Altera的IP核 PLL的重配置功能(PLL Reconfiguration)，并且使用了Altera提供的專門用于PLL重配置的IP核(ALTPLL_RECONFIG)[3]，這樣大大降低了整個系統(tǒng)時鐘設(shè)計的難度，提高了DDC的靈活性。

　　5 系統(tǒng)總體調(diào)試

　　將以上各個模塊按照圖2所示的關(guān)系組合在一起，構(gòu)成FPGA頂層文件。本設(shè)計充分利用了EP2S60F672C4上豐富的乘法器資源，使設(shè)計的VB-DDC性能達到了最佳。

　　在SignalTap II中對整個VB-DDC系統(tǒng)進行調(diào)試的波形如圖6所示。調(diào)試時，先在Altera提供的IP核 ROM中存入MATLAB仿真產(chǎn)生的14 bit LFM信號數(shù)據(jù)，信號帶寬80 kHz，中頻為32.4 MHz，以此模擬AD6645采樣得到的數(shù)字中頻信號。

　　將VB-DDC配置成8 kHz帶寬的基于多相濾波的266階濾波器并級聯(lián)在64階FIR濾波器之后，將多相濾波器硬件調(diào)試輸出 I_out_F、Q_out_F導(dǎo)入MATLAB進行頻域分析如圖7所示，其與圖8的MATLAB理論仿真結(jié)果對比，可得設(shè)計滿足要求。