[发明专利]基于数字矢量调制信号幅度和相位的系统及方法在审
申请号: | 202010437965.2 | 申请日: | 2020-05-21 |
公开(公告)号: | CN111610737A | 公开(公告)日: | 2020-09-01 |
发明(设计)人: | 肖诚成 | 申请(专利权)人: | 河北时光射频技术有限公司 |
主分类号: | G05B19/042 | 分类号: | G05B19/042;G06F7/548 |
代理公司: | 石家庄新世纪专利商标事务所有限公司 13100 | 代理人: | 呼春辉 |
地址: | 050299 河*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 数字 矢量 调制 信号 幅度 相位 系统 方法 | ||
1.一种基于数字矢量调制信号幅度和相位的系统,其特征在于:包括FPGA数据处理单元、DAC数模转换单元和矢量调制单元以及正弦函数计算模块、余弦函数计算模块和乘法计算模块,所述FPGA数据处理单元通过DAC数模转换单元与矢量调制单元依次连接并通信,余弦函数计算模块,用于FPGA数据处理单元接收相位φ的信息,计算获得cosφ的数值并发送至乘法计算模块;正弦函数计算模块,用于FPGA数据处理单元接收相位φ的信息,计算获得sinφ的数值并发送至乘法计算模块;乘法计算模块,用于FPGA数据处理单元接收幅度A的信息、余弦函数计算模块发来的cosφ的数值和正弦函数计算模块发来的sinφ的数值,FPGA数据处理单元将幅度A的信息与cosφ的数值做乘法计算并获得A*cosφ的值,即I的值,FPGA数据处理单元将幅度A的信息与sinφ的数值做乘法计算并获得A*sinφ的值,即Q的值,FPGA数据处理单元将I值和Q值发送至DAC数模转化单元。
2.根据权利要求1所述的基于数字矢量调制信号幅度和相位的系统,其特征在于:还包括DAC数模转化模块,用于DAC数模转化单元接收FPGA数据处理器单元发来的I值和Q值,将I值转换成相应的模拟信号I,将Q值转换成相应的模拟信号Q,将模拟信号I和模拟信号Q发送至矢量调制单元。
3.根据权利要求2所述的基于数字矢量调制信号幅度和相位的系统,其特征在于:还包括矢量调制模块,用于矢量调制单元接收DAC数模转化单元发来的模拟信号I和模拟信号Q,将模拟信号I和模拟信号Q分别与输入信号的正交信号进行调制混频和累加。
4.根据权利要求1所述的基于数字矢量调制信号幅度和相位的系统,其特征在于:还包括PC终端和网口通信单元,所述PC终端通过网口通信单元与FPGA数据处理单元连接并通信。
5.根据权利要求1所述的基于数字矢量调制信号幅度和相位的系统,其特征在于:所述FPGA数据处理单元、DAC数模转换单元和矢量调制单元依次单向通信,所述乘法计算模块,还用于FPGA数据处理单元将I值和Q值存储于FPGA数据处理单元中。
6.一种基于数字矢量调制信号幅度和相位的方法,其特征在于:基于FPGA数据处理单元、DAC数模转换单元和矢量调制单元,包括如下步骤:S201余弦函数计算,FPGA数据处理单元对相位φ进行cos函数计算,当FPGA数据处理单元接收到相位φ的值后,计算出cosφ的数值;S202正弦函数计算,FPGA数据处理单元对相位φ进行sin函数计算,当FPGA数据处理单元接收到相位φ的值后,计算出sinφ的数值;S3乘法计算,FPGA数据处理单元将幅度A和步骤S201余弦函数计算获得的cosφ的数值做乘法计算,计算出A*cosφ的值,即为I的值;将幅度A和步骤S202正弦函数计算获得的sinφ的数值做乘法计算,计算出A*sinφ的值,即为Q的值。
7.根据权利要求6所述的基于数字矢量调制信号幅度和相位的方法,其特征在于:还包括在步骤S201余弦函数计算之前的如下步骤,S101输入相位φ,将相位φ的信号通过网口通信单元接入FPGA数据处理单元;S102输入幅度A,将幅度A的信号通过网口通信单元接入FPGA数据处理单元。
8.根据权利要求6所述的基于数字矢量调制信号幅度和相位的方法,其特征在于:还包括在步骤S3乘法计算之后的如下步骤,S401输出I,FPGA数据处理单元将I值储存在FPGA数据处理器单元并发送至DAC数模转化单元;S402输出Q,FPGA数据处理单元将Q值储存在FPGA数据处理器单元并发送至DAC数模转化单元。
9.根据权利要求8所述的基于数字矢量调制信号幅度和相位的方法,其特征在于:还包括在步骤S402输出Q之后的如下步骤,S5数模转化,DAC数模转化单元接收FPGA数据处理器单元发来的I值和Q值,将I值转换成相应的模拟信号I,将Q值转换成相应的模拟信号Q,将模拟信号I和模拟信号Q发送至矢量调制单元。
10.根据权利要求9所述的基于数字矢量调制信号幅度和相位的方法,其特征在于:还包括在步骤S5数模转化之后的如下步骤,S6矢量调制,矢量调制单元接收DAC数模转化单元发来的模拟信号I和模拟信号Q,模拟信号I经矢量调制单元的I端口进入矢量调制单元,模拟信号Q经矢量调制单元的Q端口进入矢量调制单元,在矢量调制单元内部,模拟信号I和模拟信号Q分别与输入信号的正交信号进行调制混频和累加。
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