数字变频器的设计

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1、西安电子科技大学学位论文独创性(或创新性)声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：王蛆基日期丝丛：墨：!兰关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研

2、究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。(保密的论文在解密后遵守此规定)本学位论文属于保密，在一年解密后适用本授权书。本人签名：耋蜩是导师签名：乓#吐Ft期型丝!!：!兰日期冱噎U；摘要现代雷达系统对信号处理实时性以及精度要求不断提高，信号处理方式也逐渐由模拟向数字转变。在中频频段对雷达信号进行数字化处理有许多模拟方式无法比拟的优势，它已经成为信

3、号处理的一种发展趋势。软件无线电的思想和数字信号处理理论的结合，是实现雷达数字中频化的重要思想，关键技术包括数字上变频技术和数字下变频技术。本文的任务就是将数字中频技术应用在雷达中频信号处理中，对数字中频技术的相关理论和关键技术展开研究，实现满足数字化雷达中频信号处理的数字变频器的设计。本文首先简要说明数字变频技术的基本原理及影响其性能的几个因素，之后讨论了与数字变频相关的数字信号处理的理论和算法，包括正交检波技术、信号采样理论、多抽样率数字信号处理以及数字滤波等。对于多相延迟滤波器，讨论了DA算法和MAC方法的实现结构，指出两种设计的优缺点及其使用的场合，确定了本设计中的实现

4、结构及基本参数。接着重点阐述了数字变频器的RTL级设计，改进了数控振荡器和混频器单元实现方式，利用CORDIC算法实现数控振荡器的同时实现混频的功能，避免乘法器和查找表的使用；采用多相滤波结构的高效方式对滤波器组的实现结构进行了改进，减少了乘法器的个数。完成RTL设计和仿真后，利用Matlab对整个设计以及各子功能模块进行了功能验证，分析结果表明设计正确。DDC的输出时延为40个输入时钟周期，而DUC的输入时钟延迟约为58个输入时钟周期，此处DDC和DUC的输入时钟周期不同。最后，基于SMIC0．139m的标准工艺库完成了逻辑综合，其中数字下变频器逻辑综合后的面积约为44708

5、0．0625p．m2，最大工作频率约为166MHz，数字上变频面积为398718．0937I．tm2，最大工作时钟频率为166MHz，结果表明数字变频器能够满足设计要求。关键字：数字上变频数字下变频数字滤波器CORDIC算法AbstractInordertomeettheincreasingdemandonreal·timesignalprocessmgandmgnaccurallcvformodemradar,thewaytosignalprocessinggraduallyshift丘omanalogtodigital．Therehaveincomparableadvant

6、agestoprocesstheradarsignalonintermediate．frequencywithdigitaltechnologythantheanalogtechnology．1hecombinationoftheconceptoftheSoftware—definedRadioanddlgitalhatermediate—frequency，whichincludesthedigitaldownandupconverslon,lstheimport眦thoughttorealizingthedigitalsignalprocessinginradar．Thep

7、apera哪。oapplyitonsignalprocessinginradar．Moreover，theresearchonthehaterrelatedtheory狐dkeytechologyofthedigitalintermediate·frequencytechnologylSalsod0眠弛a11v’itdesignsthedigitaldownconverteranddigitalupconverterwhich眦ettneneedofdigitalintermediate-f