用于无线电综合测试模块的信号处理单元的制作方法

本发明涉及一种电子测量仪器，特别涉及一种用于无线电综合测试模块的信号处理单元。

背景技术：

现今电子产品非常发达，需求量也相当的大。在制造电子产品时，通常是由工厂大量制造后，再经由测试部门测试电子产品的各种功能。惟有通过所有测试项目的电子产品方可出厂送至客户端，以确保所出厂的电子产品维持一定的水平。然而，目前在通信装置现场测试仪器采用单一测试，一件仪器只对少数功能进行测量，不能实现多种功能的测量，相应的，现有测试仪器的信号处理单元部分也仅能对个别功能进行测量分析。

技术实现要素：

本使用新型为了解决不能在同一仪器上对多种功能的测量的问题，提供一种用于无线电综合测试模块的信号处理单元。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种用于无线电综合测试模块的信号处理单元，包括核心板，控制处理模块，音频产生模块，中频信号分析模块，音频分析模块，开关控制及串口模块，电压变换模块；

所述中频信号分析模块包括模数变换器和变频器，接收到中频信号和参考时钟信号，通过模数变换器对接收到的中频信号进行数字化，然后将这些数字化后的信号用变频器变频后通过emif线送至所述控制处理模块进行分析处理；

所述音频产生模块通过spi线接收到所述控制处理模块的命令，并根据所述控制处理模块的命令合成指定频率的音频输出；

所述音频分析模块对接收到的外部音频信号进行采样和数字化，数字化后的信号通过emif线进入所述控制处理模块进行分析处理，并输出相应的测量参数；

所述控制处理模块包括现场可编程门阵列，通过spi线连接射频前端单元，通过rs232线连接开关控制及串口模块；

所述控制处理模块通过spi线连接射频前端单元；

所述核心板通过upp线和emif线接收和发送控制处理模块的各种命令，通过lan线连接网络接口；

所述开关控制及串口模块通过rs232线连接核心板和控制处理模块，实现系统和外部设备的通讯转换控制。

所述开关控制及串口模块、音频产生模块和音频分析模块通过xh-10aw针座连接电台控制口；

所述电压变换模块为核心板提供电压。

所述中频信号分析模块包括第一模数变换器和变频器，所述中频信号分析模块接收到模拟中频信号，模拟中频信号通过所述第一模数变换器采样实现数字化，经所述变频器对数字化后的中频信号进行下变频获得基带信号，之后对该信号进行抽取、滤波，获得不同带宽下信号的i、q分量；同时对该信号进行幅度解调和鉴频，得到调幅或调频解调信号，然后将这些信号送至所述控制处理模块进行分析处理。

所述音频产生模块包括直接数字频率合成器、数模转换器和放大器，所述音频产生模块接收到所述控制处理模块的命令，并根据所述控制处理模块的命令通过所述直接数字频率合成器合成指定频率的两个数字信号，即数字信号ⅰ和数字信号ⅱ；数字信号ⅰ和数字信号ⅱ经过所述数模转换器，转换为模拟信号ⅰ和模拟信号ⅱ，用所述放大器放大后作为音频输出。

所述音频分析模块包括运算放大器和第二模数转换器，所述音频分析模块接收到的外部音频的模拟信号，模拟信号先经过所述运算放大器运算放大后，进入所述第二模数转换器转换成数字信号，数字信号作为输出的测量参数。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明采用核心板som-tl138，通信速度可高达228mbyte/s，主频456mhz高达3648mips和2746mflops的运算能力，兼容xilinxspartan-6xc6slx9/16/25/45,平台升级能力强，支持裸机、sys/bios操作系统、linux操作系统，通过板载io口、upp数据总线、emif数据总线、spi串口、lan口、rs232口通信控制，以及接收和发送各种命令后，对仪器各个功能模块进行控制，控制整机的各种工作状态，同时将从模块中测量的数据经计算处理后，发送到上微机显示，实现了多种测量功能的集合,可以使得包含本电路的综合测试模块实现多种无线电信号的测量。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图。

图2是控制处理模块的电路连接示意图。

图3是中频信号分析模块的数字化模块电路连接示意图。

图4是中频信号分析模块的变频模块电路连接示意图。

图5是音频产生单元的电路连接示意图。

图6是音频分析单元的电路连接示意图。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

一种用于无线电综合测试模块的信号处理单元，包括核心板，控制处理模块，音频产生模块，中频信号分析模块，音频分析模块，开关控制及串口模块，电压变换模块；

如图1，所述控制处理模块通过spi线连接射频前端单元，反馈控制射频前端单元产生所需的中频信号；所述核心板采用som-tl138通过upp线和emif线接收和发送控制处理模块的各种命令，通过lan线连接网络接口；所述开关控制及串口模块通过rs232线连接核心板和控制处理模块，实现系统和外部设备的通讯转换控制，波特率固定为115200bps，无校验位，8位数据位，1位停止位，串行接口采用3线制，即数据收(rxd)、数据发(txd)和地(gnd)；所述开关控制及串口模块、音频产生模块和音频分析模块通过xh-10aw针座连接电台控制口；所述电压变换模块为核心板提供电压。

所述控制处理模块包括现场可编程门阵列d301，如图2，现场可编程门阵列采用芯片xc95288xl-10tq144i，中频信号分析模块的输出进入现场可编程门阵列d301的端口115-121和端口124-133进行分析处理；现场可编程门阵列d301的端口25、26、31、32、33、34输出控制命令音频产生模块；现场可编程门阵列d301的端口53、54、56-60、61、64、66、68-71接收音频分析模块的参数信号；

信号处理单元的中频信号分析模块接收到中频信号和参考时钟信号，并通过数字采样的方式对接收到的中频信号进行数字化采样，然后将这些数字化后的信号通过emif线送至所述控制处理模块进行分析处理；如图3、4，所述中频信号分析模块接包括高速模数变换器ltc2249和数字下变频器isl5216；如图3，模拟中频信号首先通过差动放大器n404差动放大后，进入高速模数变换器d401采样并实现数字化，高速模数变换器采用芯片ltc2249，数字化后的中频信号从端口fd0-fd13输出；如图4，数字化后的中频信号进入数字下变频器d501a的a_02至a_15，数字下变频器采用芯片isl5216，对数字化后的中频信号进行下变频获得基带信号，之后对该信号进行抽取、滤波，获得不同带宽下信号的i、q分量，同时对该信号进行幅度解调和鉴频，得到调幅或调频解调信号,这些信号从d501a的端口p_00-p_15输出，分别进入现场可编程门阵列d301的端口115-121和端口124-133进行分析处理；

信号处理单元的音频产生模块通过spi线接收到所述控制处理模块的命令，并根据所述控制处理模块的命令合成指定频率的音频输出；如图5，控制处理模块的端口31、32、33、34输出控制命令到音频产生模块，控制直接数字频率合成器d701、d702分别合成相应频率的数字信号ⅰ和数字信号ⅱ，直接数字频率合成器采用芯片ad9833，数字信号ⅰ和数字信号ⅱ分别进入运算放大器n701b、n701a运算放大后，通过数模转换器d703把数字信号ⅰ和数字信号ⅱ转换成模拟信号ⅰ和模拟信号ⅱ，数模转换器采用芯片ltc1454is；模拟信号ⅰ和模拟信号ⅱ进入模拟开关n704，控制处理模块端口25、26的输出分别控制模拟信号ⅰ和模拟信号ⅱ的开关，然后模拟信号ⅰ和信号ⅱ分别进入运算放大器n702a、n702b运算放大；模拟信号ⅰ作为左声道，模拟信号ⅱ作为右声道，共同进入立体声耳机放大器n703进行放大后输出，立体声耳机放大器采用芯片max4411betp；

信号处理单元的音频分析模块对接收到的外部音频信号进行采样和数字化，数字化后的信号通过emif线进入所述控制处理模块进行分析处理，并输出相应的测量参数；如图6，外部的模拟信号依次经过运算放大器n902a、n902b运算放大后，模数转换器d901将模拟信号转换成数字信号，模数转换器采用芯片ltc1416进入控制处理模块进行分析处理，模数转换器d901的端口d0-d13输出相应的数字信号，相应的数字信号作为参数分别输出到现场可编程门阵列d301的端口53、54、56-60、61、64、66、68-71；

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。