Cpci总线控制型射频接收板卡及收发板卡的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明实例涉及软件无线电通信技术，更具体的涉及参数可配置的无线射频接收板卡及收发板卡。
【背景技术】
[0002]近年来，随着无线电体制的快速发展，传统的以硬件为主体的无线通信系统设计方法逐渐不能适应多模式的通信需求，软件无线电的思想应运而生。
[0003]软件无线电((Software Defined Rad1，SDR)技术是近几年提出的无线通信系统架构，最早由军事通信技术发展而来，其基本思想是通过软件来配置硬件，实现灵活的可重构特性。软件无线电的最终目的就是要使通信系统摆脱硬件系统结构的束缚，通过软件实现各种功能。因此，软件无线电的基本思想是基于一套通用硬件平台，将尽可能多的无线通信功能用软件来实现，使得通信系统具有高度灵活性和最大的适应能力，以满足现代通信对互连互通、多模式等的要求，其中的关键技术难点之一就是收发机射频前端电路。
[0004]根据软件无线电技术特点的要求，其射频收发板卡应可配置为满足现有及将出现的不同体制的通信标准的需求。而每一种通信标准具有各自不同的中心频率、信道带宽、噪声指标、线性度指标、发射功率等。因此软件无线电收发机射频前端电路应有大的动态范围，接收发送参数可配置等特性。同时，软件无线电收发机射频前端应有标准可通用的控制数据接口。
【发明内容】
[0005]本发明实施例提供一种CPCI总线控制型射频接收板卡及收发板卡，以实现该板卡的中心频率、接收带宽、发射功率等参数可通过CPCI总线进行配置。
[0006]为达上述目的，本发明提供了如下技术方案:
[0007]一种CPCI总线控制型射频接收板卡，其包括:
[0008]接收信道，用于对天线收到的2MHz?3000MHz射频信号进行滤波、放大、变频和自动增益控制的处理，完成从射频信号到70MHz或者220MHz中频信号的变频转换；
[0009]第二频综系统，用于执行快速跳频，并产生所述接收信道所需要的点频本振；
[0010]控制系统，用于处理CPCI接口协议命令，以及对所述第二频综系统进行配置；
[0011]CPCI接口，用于实现所述控制系统和上位机之间的通信，并对所述射频接收板卡提供电源。
[0012]较佳地，所述接收信道可以包括:
[0013]输入SMA接头，用于接入来自天线的2MHz?3000MHz的接收信号；
[0014]限幅器，用于对所述接收信号进行限幅处理；
[0015]第一低通滤波器，用于对限幅处理后的接收信号进行低通滤波；
[0016]第一混频器，用于将低通滤波后的接收信号与所述第二频综系统产生的4272MHz?7270MHz的本振信号进行第一次混频；
[0017]第一带通滤波器，用于对混频后的信号进行带通滤波以得到中心频率为4270MHz的第一中频信号；
[0018]第一放大器，用于对所述第一中频信号进行放大处理；
[0019]第二混频器，用于将放大处理后的第一中频信号与所述第二频综系统产生的3000MHz本振信号进行第二次混频；
[0020]第二带通滤波器，用于对第二次混频后的信号进行带通滤波以得到中心频率为1270MHz的第二中频信号；
[0021]第二放大器，用于对第二中频信号进行放大处理；
[0022]第三混频器，用于将放大处理后的第二中频信号与所述第二频综系统产生的1200MHz或者1050MHz振信号进行第三次混频；
[0023]第二低通滤波器，用于对第三次混频后的信号进行低通滤波以得到中心频率70MHz或者220MHz的最终中频信号；
[0024]第一压控放大器，用于对所述最终中频信号进行放大处理；
[0025]第二谐波滤波器组，用于对放大处理后的最终中频信号进行滤波；
[0026]第二压控放大器，用于对谐波滤波器组输出的滤波后的最终中频信号进行幅度调整；
[0027]输出SMA接头，用于将第二压控放大器输出的经调整幅度后的最终中频信号输出。
[0028]较佳地，所述第二频综系统可以包括:
[0029]第四频率综合器，用于产生可调频率4272?7270MHz与2?3000MHz的射频信号混频产生第一中频信号4270MHz。
[0030]第五频率综合器，用于产生固定频率3000MHz与第一中频信号4270MHz混频产生第二中频信号1270MHz ；
[0031]第六频率综合器，用于产生固定频率1200MHz或者1050MHz与第二中频信号1270MHz混频产生第三中频信号70MHz或者220MHz。
[0032]较佳地，所述控制系统可以包括:FPGA和FLASH ；
[0033]所述FPGA内部嵌入一个静态随机存储器SRAM，所述SRAM用于CPCI总线与上位机板卡进行通信，所述FPGA通过SPI总线与所述FLASH相连，根据CPCI总线发送的命令读取所述FLASH中的不同参数，并根据读出的参数配置与所述FPGA相连的所述接收信道和所述第二频综系统。
[0034]较佳地，所述第二谐波滤波器组可以包括:
[0035]中心频率为70MHz且带宽分别为50kHz、5MHz、2OMHz的三组滤波器和中心频率为220MHz且带宽为40MHz、10MHz的两组滤波器。
[0036]较佳地，所述第一带通滤波器的中心频率为4270MHz且带宽为140MHz。
[0037]较佳地，所述第二带通滤波器的中心频率为1270MHz且带宽为140MHz。
[0038]较佳地，所述第一低通滤波器的带宽为2MHz?3000MHz。
[0039]较佳地，所述第二低通滤波器的带宽为250MHz。
[0040]另外，本发明还提供了一种CPCI总线控制型射频收发板卡，其包括:射频发射板卡和上述任意一种CPCI总线控制型射频接收板卡。
[0041]上述技术方案具有如下有益效果:该板卡的中心频率、接收带宽、发射功率等参数可通过CPCI总线进行配置，并且该CPCI总线控制型射频收发板卡，收发频率范围在2MHz?3000MHz上动态可配置，频率间隔10Hz，频率转换时间300us。
【附图说明】
[0042]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0043]图1是示出了根据本发明的实施例的射频发射板卡的整体构建框图；
[0044]图2是示出了根据本发明的实施例的射频接收板卡的整体构建框图；
[0045]图3是示出了根据本发明的实施例的射频发射板卡发射信道及频率综合器的电路图；
[0046]图4是示出了根据本发明的实施例的射频接收板卡接收信道及频率综合器的电路图；
[0047]图5是示出了根据本发明的实施例的射频发射接收板卡的控制系统构建框图；
[0048]图6是示出了根据本发明的实施例的射频发射接收板卡的控制流程图；
[0049]图7是示出了根据本发明的实施例的射频发射接收板卡的CPCI接口框图。
[0050]附图标号说明:
[0051]1-发射信道、2-第一频综系统、3-控制系统、4-CPCI接口、5_接收信道、6_第二频综系统；
[0052]11-14:输入、输出SMA接头；
[0053]21-23:数控衰减器；
[0054]31-34:低通滤波器；
[0055]41-44:带通滤波器；
[0056]61,121:第一、第二谐波滤波器组；
[0057]71-77:放大器；
[0058]81-86:混频器；
[0059]92-93:压控放大器；
[0060]101:射频检波器；
[0061]111:单刀双掷开关组；
[0062]210,220,230:第一至第三频率综合器；
[0063]610,620,630:第四至第六频率综合器；
[0064]131:親合器；
[0065]51:低噪声放大器；
[0066]SP5T、SP6T:用来选择合适的滤波器的单刀多掷开关。
【具体实施方式】
[0067]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0068]本发明的实施例提供一种用于软件无线电设备中的CPCI总线控制型射频收发板卡，板卡的中心频率、接收带宽、发射功率等参数可通过CPCI总线进