[实用新型]一种中频频谱监测装置

权利要求书

1.一种中频频谱监测装置，其特征在于，该装置包括：控制及处理单元、模拟数字转换A/D采样单元及现场可编程门阵列FPGA处理单元；

所述现场可编程门阵列FPGA处理单元对模拟数字转换A/D采样单元输出的采样信号进行多级下变频处理获得基带信号；

所述控制及处理单元将从所述现场可编程门阵列FPGA处理单元读取的基带信号快速傅立叶变换FFT处理后输出显示。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述A/D采样单元包括模拟预处理单元及A/D采样器；

所述模拟预处理单元根据FPGA处理单元发送的关于模拟预处理的控制指令对输入的中频信号进行带通滤波、放大及衰减，将衰减后的信号输出至A/D采样器；

所述A/D采样器对衰减后的信号进行A/D带通采样，并产生固定频率的时钟信号，将A/D采样后的信号及时钟信号输出至FPGA处理单元。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述FPGA处理单元包括低压差分信号传输LVDS接收单元、译码单元、多级变频单元、缓存单元及接口芯片交互单元；

所述LVDS接收单元将A/D采样器输出的固定频率的时钟信号转换为主时钟信号输出至所述译码单元及所述多级变频单元，将A/D采样器输出的低压差分信号传输LVDS标准的采样信号转换为晶体管-晶体管逻辑TTL标准的信号输出至所述多级变频单元；

所述译码单元根据所述LVDS接收单元发送的主时钟信号，对所述控制及处理单元发送的关于模拟预处理及多级变频处理的控制指令进行解码，将解码后的关于模拟预处理的控制指令发送至所述A/D采样单元，将解码后的关于多级变频处理的控制指令发送至所述多级变频单元；

所述多级变频单元根据LVDS接收单元输出的主时钟信号、译码单元输出的关于多级变频处理的控制指令及多级下变频处理技术，将LVDS接收单元输出的中频信号转变为基带信号输出至所述缓存单元；

所述缓存单元根据多级变频单元的时钟信号将多级变频单元输出的基带信号存入缓存区，根据所述控制及处理单元的时钟信号将从缓存区读取的基带信号输出至所述接口芯片交互单元；

所述接口芯片交互单元与所述控制及处理单元进行信号传输。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制及处理单元包括FFT处理单元、控制单元、显示单元及接口单元；

所述控制单元将关于模拟预处理及多级变频处理的控制指令通过所述接口单元发送至所述FPGA处理单元；

所述FFT处理单元将所述接口单元从所述FPGA处理单元读取的基带信号进行FFT处理获得频谱数据，将频谱数据视频滤波后输出至显示单元；

所述显示单元将接收到的视频滤波后的频谱数据输出显示。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述控制及处理单元进一步包括存储回放单元；

所述用于存储FFT处理后的频谱数据及该频谱数据对应的视频滤波后的数据的存储回放单元，根据所述控制单元发送的回放及关于监测频谱范围的控制指令，输出该频谱范围对应的视频滤波后的数据至显示单元显示.

6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述模拟预处理单元包括带通滤波器组、放大器及衰减器；

所述带通滤波器组根据FPGA处理单元发送的关于模拟预处理的控制指令，对输入的中频信号进行抗混叠滤波，将滤波后的信号输出至所述放大器；

所述放大器对滤波后的信号进行放大后输出至所述衰减器；

所述衰减器根据FPGA处理单元发送的关于模拟预处理的控制指令调节放大后信号的功率，将衰减后的信号输出至A/D采样器。

7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述多级变频单元包括一级下变频单元、二级下变频单元及三级下变频单元；

所述一级下变频单元根据LVDS接收单元输出的主时钟信号及译码单元发送的关于多级变频处理的控制指令，采用划分信道的方式将监测频段所在信道搬移至零频，通过4倍抽取及多相滤波后输出信号至二级下变频单元；

所述二级下变频单元将LVDS接收单元输出的主时钟信号转变为所需频率的时钟信号，根据译码单元发送的关于多级变频处理的控制指令，将输入信号与数控振荡器NCO输出的正余弦信号混频，将监测频段调整至零频，经5倍抽取与多相滤波后输出信号至三级下变频单元；

所述三级下变频单元将LVDS接收单元输出的主时钟信号转变为所需频率的时钟信号，根据译码单元发送的关于多级变频处理的控制指令，与NCO输出的正余弦信号混频，将监测频段调整至零频，根据监测的频段选择多倍抽取及多相滤波，对二级下变频单元输出的信号进行采样频率与带宽的调整，输出基带信号至所述缓存单元。