[发明专利]一种基于PXI总线控制的数字射频混合域信号源

权利要求书

1.一种基于PXI总线控制的数字射频混合域信号源，其特征在于：包括壳体、数字板和射频板，壳体两侧分别设置有盖板和屏蔽腔体，数字板设置于壳体与盖板之间，射频板设置于壳体与屏蔽腔体之间；

所述壳体上设有PCI接口，通过PCI接口与上位机相连，上位机发送信息给射频板上的FPGA，FPGA内软核处理PCI协议，然后通过PCI协议与上位机双向通信；

所述FPGA通过锁相环路PLL产生10M～18G宽带射频CW信号，经开关滤波后分两路，一路为5～18G高频信号，另一路为1～5G低频信号，两路射频信号各自经过调制放大后，经耦合器耦合为一路射频信号然后送至检波器，射频信号经调理之后送至AD；

所述数字板解析上位机指令后控制数字信号的信号时序和脉冲样式，最后进行幅度控制，从而完成数字信号的直接合成；

所述屏蔽腔体与射频板共形，屏蔽腔体内设有多个独立腔室，独立腔室分别对应各自开关滤波器。

2.根据权利要求1所述的基于PXI总线控制的数字射频混合域信号源，其特征在于：

所述FPGA根据AD采集的电压大小，控制DA输出至可调衰减器，实现功率的闭环控制；耦合器射频输出至一个SP4T开关合成一路，再经两级数控衰减输出；所述FPGA通过SPI串行控制PLL、AD、DA和ATT，各频段选择由开关切换，滤波后的两路信号均通过两级SPDT开关实现脉冲调制，功率补偿数据存入存储器；所述射频板的射频信号末级输出通过两片数控衰减器级联实现60dB的输出动态。

3.根据权利要求1所述的基于PXI总线控制的数字射频混合域信号源，其特征在于：所述FPGA与AD、DA以及FLASH均设有接口连接，并通过SPI访问；所述上位机通过FPGA、PCI以及SPI来配置、控制和解析AD、DA以及FLASH。

4.根据权利要求1所述的基于PXI总线控制的数字射频混合域信号源，其特征在于：所述低频信号包括四段：1G～1.5G、1.5G～2G、2G～3.2G、3.2G～5G，所述高频信号包括三段：5G～7.5G、7.5G～15G、15G～18G；且各个屏蔽腔体上设有对应信号段的腔室。

5.根据权利要求1所述的基于PXI总线控制的数字射频混合域信号源，其特征在于：还包括PCI配置寄存器，且PCI配置寄存器的数据线和地址线AD0-AD31可复用。

6.根据权利要求1所述的基于PXI总线控制的数字射频混合域信号源，其特征在于：所述屏蔽腔体的内壁上设有吸波材料，屏蔽腔体的顶盖屏蔽于射频板上表面，屏蔽腔体的底面上设有与微带线路对应的凹槽，各个腔室相互独立密闭。

7.根据权利要求1所述的基于PXI总线控制的数字射频混合域信号源，其特征在于：所述壳体上预留有过孔，数字板的背板和射频板的背板通过排针母座结构穿过对应过孔固定为一个整体。

8.根据权利要求1所述的基于PXI总线控制的数字射频混合域信号源，其特征在于：所述FPGA内通过软核实现与上位机的通信，该软核包括用户层、处理层、数据链路层和物理层；其中用户层提供数据接口与上位机收发数据，处理层解析上位机相应指令并控制读写状态及其他寄存器状态，数据链路层设置Localbus端与FPGA进行数据交换，物理层实现信号源id和vendor号设置。