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基于DSP的高速模数转换器动态测试技术研究

作　者: 许弟建
导　师: 徐世六
学　校: 重庆大学
专　业: 微电子与固体电子
关键词: 高速ADC 动态测试数字信号处理码密度直方图分析法频域动态分析法
分类号: TN792
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 297次
引　用: 1次
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内容摘要

高速模数转换器(ADC)被广泛应用于视频、无线通讯、军事等领域,其应用需求量较大,生产单位为能高效率生产出性能指标合格的高速ADC,如何快速准确评估高速ADC的性能就显得十分的重要。ADC测试方法分为静态测试法和动态测试法。采用传统的静态测试法进行ADC转换特性参数测试,难于真实、完整的表征ADC的动态性能。为了更好的评估ADC的性能,目前国内外主要采用的是基于DSP的码密度直方图分析法和频域动态分析法等动态测试技术。本文作者在大量阅读国内外高速ADC性能测试方法的基础上,对码密度直方图理论、频域动态分析理论、窗函数技术、相干采样技术和高速ADC测试方法等进行了较深入的分析研究。根据国内外目前对高速ADC的测试现状,特别是国内测试硬件缺乏,测试方法落后的现实,结合高速ADC动态测试平台的预研工作,利用PC机、DSP芯片和FIFO芯片,设计和搭建了一套操作简易的ADC动态测试平台,完成了硬件设计和调试以及相关测试软件编程等工作,初步实现了对高速ADC的动态测试。利用该测试平台,对两类高速ADC(10位的AD9050和8位的AD9480)实现了50MHz以内的码密度直方图分析法测试和频域动态分析法测试。从测试结果看,该平台方案可行且操作简单,适合对高速ADC芯片的性能评估。

全文目录

中文摘要  3-4
英文摘要  4-7
1 绪论  7-11
  1.1 引言  7
  1.2 国内外发展现状  7-9
  1.3 本论文研究目的和主要内容  9-11
    1.3.1 研究目的  9
    1.3.2 研究主要内容  9-11
2 相关测试理论  11-33
  2.1 引言  11
  2.2 ADC 的主要技术指标  11-15
    2.2.1 ADC 性能分析  11-12
    2.2.2 ADC 主要参数定义  12-15
  2.3 相干采样技术  15-19
    2.3.1 相干采样理论  15-16
    2.3.2 相干采样条件建立  16
    2.3.3 相干采样中常出现的问题及对应解决方法  16-19
  2.4 码密度直方图测试方法及理论基础  19-25
    2.4.1 码密度直方图法测试原理  19-20
    2.4.2 码密度直方图法测试要求  20-22
    2.4.3 常规动态转换特性参数测试  22-25
  2.5 频域动态测试方法及理论基础  25-29
    2.5.1 连续时间的抽样  26
    2.5.2 FFT 变换  26-27
    2.5.3 频谱泄漏及加窗处理  27-28
    2.5.4 栅栏效应与频率分辨率  28-29
  2.6 窗函数技术  29-33
    2.6.1 窗函数特性  29-30
    2.6.2 选择恰当的窗函数  30
    2.6.3 各次谐波的确定  30-33
3 硬件设计  33-40
  3.1 引言  33
  3.2 硬件设计方案  33-34
  3.3 系统硬件设计  34-40
    3.3.1 硬件设计总框图  34-35
    3.3.2 DSP 模块硬件设计  35-37
    3.3.3 FIFO 模块硬件设计  37-39
    3.3.4 待测试ADC 适配器  39-40
4 软件设计  40-49
  4.1 引言  40
  4.2 软件设计方案  40
  4.3 DSP 编程  40-44
  4.4 PC 机Vb 语言编程  44-47
  4.5 Matlab 语言编程  47-49
    4.5.1 频域动态测试法  47-48
    4.5.2 码密度直方图分析法  48-49
5 高速模数转换电路动态测试实验  49-63
  5.1 引言  49
  5.2 动态测试硬件平台  49-50
  5.3 AD9050 频域动态测试法测试  50-56
  5.4 AD9480 频域动态测试法测试  56-57
  5.5 AD9480 码密度直方图测试法测试  57-61
  5.6 测试平台性能分析  61-63
6 结论与展望  63-65
致谢  65-66
参考文献  66-68
附录  68-74

基于DSP的高速模数转换器动态测试技术研究

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