频谱剖析仪是一种测验丈量设备,首要用于射频和微波信号的频域剖析,包含丈量信号的功率,频率,失真等。它的功用首要是从实时带宽,动态规模,灵敏度和功率丈量准确度等四个方面来点评。那么这么高的功用需求什么样的电路才干完结呢?咱们现已刻不容缓的想要拆开一台频谱剖析仪来一探终究啦!
咱们找来了Siglent公司的SSA3032X频谱剖析仪,如图.1所示,通过一番的拆解咱们得到了如图.2所示的电路板。从图.2咱们可以知道图.1所示的光谱仪的内涵部件,其间就有Xilinx公司的Spartan-6 LX45 FPGA,依据FPGA在板子之中的方位咱们可以知道,FPGA是用来实时操控SA的模拟信号片段,而且进行模数转化,进行仪器的图画处理和2014*600像素的LCD操控,显现和处理仪器的前表盘的操控面板功用选项。总的来说,FPGA作为频谱剖析仪的实时操控器,和板上TI Sitara公司的微处理器一起作业,其间微处理器是根据ARM Cortex-A8 IP核的微处理器。这两个硬件芯片支撑了频谱剖析仪可以处理从9KHz到3.2GHz的信号,在10kHz的抵消相位噪声下显现的均匀噪声水平在-161dBm/Hz,全体的扩大精度小于0.7dB,1Hz的最小分辨率带宽。(图.1 Siglent SSA3032X 9KHz-3.2GHz 频谱剖析仪和信号盯梢发生器)
图.2 Siglent SSA3032类型内有Xilinx Spartan-6 FPGA进行实时的操控
打破沙锅问到底!为什么Spartan-6 FPGA可以完美担任这么多的功用呢?本来这款FPGA支撑较多种的接口协议,有着较低的逻辑到引脚比率,较小的封装,内部还有MicroBlaze™ 软核处理器,支撑800Mb/s的DDR3内存,支撑多种I/O协议(支撑超越40种的I/O协议规范),支撑8个低功耗的3.2G/s的串行传输,供给1.2V核电压和1.0V核电压的挑选,bibernate省电形式下能完成零功耗,选用45nm的工艺,可以支撑Windows和Linux下的ISE规划软件包,可以让用户运用Xilinx集成的开发环境完成快速的规划。别的,不仅在频谱剖析仪中,此款FPGA在全高清智能数字标识,工业互联网,车联网,高分辨率的视频和图画处理等方面也得到了广泛的运用,在许多的高功用设备中都能见到它的身影。
频谱剖析仪的功用首要是从实时带宽,动态规模,灵敏度和功率丈量准确度等几个方面来来表现,对快速改变的数据进行收集和处理需求FPGA和微处理器的调配。Xilinx FPGA支撑丰厚的接口协议,为不同品种仪器和产品的开发供给了便当,在高清视频的处理,工业互联网的网络数据处理等方面产品的开发过程中,Xilinx FPGA供给了多种高功用低功耗的器材。