基于FPGA的数字上下变频器的研究与实现

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目前,软件无线电中普遍采用的是中频数字化方案,这就使得数字上下变频成为了其关键技术之一,本文主要研究了基于FPGA的数字上下变频器的设计和实现。文中首先介绍了数字上下变频的相关基本理论及常用算法,然后采用自顶向下的模块化设计方法,将数字上下变频器按功能划分为若干模块,并组成一个模块库,在实际应用中,优化配置各个模块来满足具体系统的性能要求。在数控振荡器的设计中,给出了基于查找表(LUT)和坐标旋转矢量(CORDIC)算法的设计方案;在数字下变频中,设计实现了积分梳状(CIC)滤波器和半带滤波器(HBF)相结合的抽取滤波器组,为了补偿CIC滤波器的通带衰减,引入了二阶多项式(ISOP)补偿滤波器。并研究了采用分布式(DA)算法的FIR信道整形滤波器的实现;在数字上变频中,用整形CIC(SCIC)滤波器实现了多级内插滤波器组。最后通过对各个功能模块的FPGA仿真,验证了设计的正确性。
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