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ʱ¼ä:2023-06-15    ×÷Õß: ¹ÜÀíÔ±

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[0008]µÚ¶þ´ú²âÁ¿ÏµÍ³»ùÓÚADCºÍDSP¼¼ÊõµÄ·¢Õ¹½ø²½£¬Ä£ÄâÊý×ֱ任ËٶȺÍDSP¼ÆËãËٶȵÄÌá¸ß£¬¿ÉÒÔ¶ÔÆµÂʸü¸ßµÄÐźŽøÐÐÊý×Ö»¯¡£µäÐ͵ĵç×Óѧ½á¹¹ÊÇ:É䯵ÊäÈëÐźÅÏȾ­¹ýÒ»¼¶Ä£ÄâÏÂ±äÆµ£¬½«ÐÅºÅÆµÂʽµÆµÎªÖÐÆµÐźţ»ÔÙÖ±½Ó¾­¹ýADC¶ÔÖÐÆµÐźŽøÐÐÄ£Êý±ä»»£»È»ºóͨ¹ýÊý×ÖÏÂ±äÆµ¡¢Êý×Ö½âµ÷ºÍÊý×ÖÂ˲¨£¬»òÕßÖ±½ÓÖÐÆµÕý½»²ÉÑù£¬µÃµ½ÐźŵÄÊý×Ö»¯Õý½»·ÖÁ¿£»×îºóͨ¹ýDSP½øÐд¦Àí¡£ÕâÒ»´ú²âÁ¿ÏµÍ³£¬³ýÁ˵ÚÒ»¼¶Ä£ÄâÏÂ±äÆµÍ⣬ģÊý±ä»»Ö®ºóµÄ´¦Àí¹ý³Ì¶¼¼¯ÖÐÔÚÊý×ÖÓòÖС£¿ÉÒÔÈÏΪµÚ¶þ´ú²âÁ¿ÏµÍ³ÊÇÒ»ÖÖ°ëÄ£Äâ°ëÊý×Ö»¯µÄ²âÁ¿ÏµÍ³¡£ÓÉÓÚ²¿·ÖµÄÐźŴ¦Àí¶¼°áÒÆµ½ÁËÊý×ÖÁìÓò£¬Òò´ËÏà¶ÔÓÚµÚÒ»´úÊø²âϵͳ¶øÑÔ£¬¼ò»¯ÁËϵͳµÄµç×Óѧ½á¹¹£¬µ«ÊÇÈÔ°üº¬Ò»¶¨µÄÄ£Äâµç·²¿·Ö£¬Òò´Ë¶ÔÓÚϵͳÐÔÄܵÄÌáÉýÈÔÓÐÒ»¶¨µÄÏÞÖÆ¡£
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[0013]Ϊ´ïµ½ÉÏÊöÄ¿µÄ£¬±¾·¢Ã÷ÌṩÁËÒ»ÖÖ»ùÓÚÈ«Êý×Ö»¯¼¼ÊõµÄÊøÁ÷λÖúÍÏàλ²âÁ¿ÏµÍ³£¬¸Ãϵͳ°üÀ¨Ä£Äâǰ¶Ë²¿·ÖºÍÊý×Ö´¦Àí²¿·Ö£¬ÆäÖÐ:Ä£Äâǰ¶Ë²¿·Ö£¬ÀûÓÃÇ·²ÉÑù¼¼Êõ¶ÔÀ´×ÔÊøÁ÷λÖÃ̽²âÆ÷µÄÊäÈëÐźŽøÐÐÇ·²ÉÑù£¬Í¨¹ýÊý×Ö»¯¿ØÖƵÄËøÏà»·¾«È·µ÷½Ú²ÉÑùÂÊ£¬Ê¹Ö®ÎªÊøÁ÷λÖÃ̽²âÆ÷ÊäÈëÐźÅÇ·²ÉÑùºóÊý×ÖÖÐÆµÐÅºÅÆµÂʵÄ4±¶£¬Ö±½Ó»ñÈ¡ÊøÁ÷λÖÃ̽²âÆ÷ÊäÈëÐźŵÄÊý×ÖÕý½»ÐòÁУ¬ÒÔ¼ÆËãÊäÈëÐźŵķù¶ÈºÍÏàλÐÅÏ¢£»Êý×Ö´¦Àí²¿·Ö£¬¶ÔÄ£Äâǰ¶Ë²¿·Ö²ÉÑù»ñÈ¡µÄÊý×ÖÕý½»ÐòÁнøÐÐÊý×Ö´¦Àí£¬Í¬Ê±²âÁ¿¼ÓËÙÆ÷ÊøÁ÷λÖúÍÏà룬²¢Í¨¹ý×ø±êϵÐýתµÄË㷨ʵÏÖÏàλµÄʵʱÔÚÏßÐÞÕý¡£
[0014]ÓÅÑ¡µØ£¬¸ÃÄ£Äâǰ¶Ë²¿·Ö°üÀ¨Î»ÖÃ̽²âÆ÷ÐźÅÄ£ÄâÂ˲¨¼°ÔöÒæµ÷½Úµ¥Ôª£¬²Î¿¼ÐźÅÄ£ÄâÂ˲¨¼°ÔöÒæµ÷½Úµ¥Ôª£¬Ê±ÖÓ²úÉúµ¥ÔªºÍÄ£ÄâÊý×ֱ任µ¥Ôª£¬ÆäÖÐ:
[0015]λÖÃ̽²âÆ÷ÐźÅÄ£ÄâÂ˲¨¼°ÔöÒæµ÷½Úµ¥Ôª£¬Â˳ýλÖÃ̽²âÆ÷BPMÐźŵĴøÍâг²¨£¬»ñÈ¡¶þ´Îг²¨³É·Ö£¬²¢µ÷½ÚÆä·ù¶ÈÒÔÊÊӦģÄâÊý×ֱ任µ¥ÔªµÄÁ¿³Ì£»
[0016]²Î¿¼ÐźÅÄ£ÄâÂ˲¨¼°ÔöÒæµ÷½Úµ¥Ôª£¬¶Ô²Î¿¼ÐźŽøÐзù¶Èµ÷Õû¼°´øÍ¨Â˲¨£¬Â˳ö»ùƵ³É·Ö£¬Êä³ö¸øÄ£ÄâÊý×ֱ任µ¥Ôª¼°Ê±ÖÓ²úÉúµ¥Ôª£»
[0017]ʱÖÓ²úÉúµ¥Ôª£¬½«²Î¿¼ÐźÅ×÷ΪÊäÈëʱÖÓ£¬Ê¹ÓÃÊý×Ö»¯¿ØÖƵÄËøÏà»·(Phase-locked-loop,PLL)¾«È·µ÷ÕûÊä³öʱÖӵįµÂÊ£¬ÒÔÂú×ãÄ£ÄâÊý×ֱ任²ÉÑùÂʵÄÒªÇ󣬲¢Éȳö¸øÄ£ÄâÊý×ֱ任µ¥Ôª×÷Ϊ²ÉÑùʱÖÓ£»
[0018]Ä£ÄâÊý×ֱ任µ¥Ôª£¬½ÓÊÕλÖÃ̽²âÆ÷ÐźÅÄ£ÄâÂ˲¨¼°ÔöÒæµ÷½Úµ¥ÔªºÍ²Î¿¼ÐźÅÄ£ÄâÂ˲¨¼°ÔöÒæµ÷½Úµ¥ÔªÊäÈëµÄµ¥ÆµÄ£ÄâÐźţ¬Í¨¹ý¸ßËٸ߾«¶ÈÄ£ÄâÊý×ֱ任Æ÷(ADC)£¬½«Ä£ÄâÐźÅÊý×Ö»¯£¬Êä³öÖÁÊý×Ö´¦Àí²¿·Ö¡£
[0019]ÓÅÑ¡µØ£¬¸ÃλÖÃ̽²âÆ÷ÐźÅÄ£ÄâÂ˲¨¼°ÔöÒæµ÷½Úµ¥ÔªºÍ¸Ã²Î¿¼ÐźÅÄ£ÄâÂ˲¨¼°ÔöÒæµ÷½Úµ¥Ôª¾ùÓɼ¶ÁªµÄ´øÍ¨Â˲¨Æ÷ºÍÔöÒæµ÷½ÚÔª¼þ¹¹³É£¬ÊäÈëÐźÅÔÚ½øÐÐAD±ä»»Ö®Ç°£¬ÏȾ­¹ý¸Ã¼¶ÁªµÄ´øÍ¨Â˲¨Æ÷ºÍÔöÒæµ÷½ÚÔª¼þ¡£Ôڸü¶ÁªµÄ´øÍ¨Â˲¨Æ÷ºÍÔöÒæµ÷½ÚÔª¼þÖУ¬µÚÒ»¼¶Éù±íÃæÂ˲¨Æ÷³éÈ¡ÊäÈëÐźÅÖеÄÌØÕ÷ÐÅºÅÆµÂʳɷ֣¬½µµÍ´øÍâг²¨¼°ÔëÉù£»Öм伶´øÍ¨Â˲¨Æ÷ÓÃÒÔ½µµÍ·ù¶Èµ÷½Úµ¥ÔªµÄ·ÇÏßÐÔ´øÀ´µÄг²¨£¬Í¬Ê±½øÒ»²½ÒÖÖÆ´øÍâÔëÉù£»×îºóÒ»¼¶Â˲¨Æ÷ÓÃÒÔ×îÖÕÂ˳ýǰ¶ËËùÓÐÄ£Äâµç··ÇÏßÐÔ´øÀ´µÄг²¨¼°´øÍâÔëÉù£¬½øÒ»²½Ìá¸ßÐźŵÄÐźÅÔëÉùг²¨±È(Signal-to-noise and distort1n rat1, SINAD)¡£
[0020]ÓÅÑ¡µØ£¬¸ÃʱÖÓ²úÉúµ¥ÔªÌṩµÄ¸ß¾«¶ÈʱÖÓ£¬Âú×ã²ÉÑùÂÊÎªÊøÁ÷λÖÃ̽²âÆ÷ÊäÈëÐźÅÇ·²ÉÑùºóÊý×ÖÖÐÆµÐÅºÅÆµÂʵÄ4±¶£¬Ö±½Ó»ñÈ¡ÊøÁ÷λÖÃ̽²âÆ÷ÊäÈëÐźŵÄÕý½»IQÐòÁÐ(I£¬Q, -1, -Q)£¬Ã¿¸öÖÜÆÚ°üº¬4¸ö²ÉÑùµã£¬¼´ÏàÁڵIJÉÑùµãÏàλÏà²î90¶È¡£
[0021]ÓÅÑ¡µØ£¬¸ÃÊý×Ö´¦Àí²¿·Ö°üÀ¨ADCÊý¾Ý½ÓÊÕµ¥Ôª£¬IQ³éÈ¡µ¥Ôª£¬IQÏàλÐÞÕýµ¥Ôª£¬¡°ºÍÐźš± IQ¼ÆËãµ¥Ôª£¬·ù¶È¼°Ïàλ¼ÆËãµ¥Ôª£¬Î»Öü°Ïàλ²î¼ÆËãµ¥Ôª£¬ÓÐÏÞÂö³åÏìÓ¦(Finite Impulse Response, FIR)Â˲¨¼°Æ½¾ù´¦Àíµ¥Ôª,Êý¾Ý´«Êä½Ó¿Úµ¥ÔªºÍǰ¶Ë¿ØÖÆÂß¼­µ¥Ôª£¬ÆäÖÐ:
[0022]ADCÊý¾Ý½ÓÊÕµ¥Ôª£¬½ÓÊÕÄ£Äâǰ¶Ë²¿·Ö²É¼¯µÄÊý¾Ý,½«8bitË«±¶Êý¾ÝËÙÂʵÄÊý¾Ýת»»Îª16bitµÄµ¥±¶ËÙÂÊÊý¾Ý£¬²¢ÔÚ´æ´¢¿Õ¼äÖлº´æ£¬´Ó»º´æÖжÁÈ¡Êý¾ÝÊäÈëIQ³éÈ¡µ¥Ôª;
[0023]IQ³éÈ¡µ¥Ôª£¬½ÓÊÕ´ÓADCÊý¾Ý½ÓÊÕµ¥ÔªµÄ»º´æÖжÁÈ¡µÄÊý¾Ý£¬´Ó¸ÃÊý¾ÝÖгéÈ¡Õý½»IQÊý¾Ý£¬¾­¹ýƽ¾ù´¦ÀíºóËÍÈëIQÏàλÐÞÕýµ¥Ôª´¦Àí£»
[0024]IQÏàλÐÞÕýµ¥Ôª£¬¶ÔÕý½»IQÊý¾Ý½øÐÐÐÞÕý£¬Ïû³ý4¸öBPM¸ÐÓ¦ÐźÅͨµÀºÍ²Î¿¼ÐźÅͨµÀµÄÊäÈëÐźŵ½ADCÊäÈë¶ËµÄÑÓʱ²»Ò»ÖÂÐÔÒÔ¼°ADC²ÉÑùʱÖÓÏàλ²»Ò»ÖÂÐÔ£¬Ö®ºó½«IQÊý¾ÝËÍÈë¡°ºÍÐźš± IQ¼ÆËãµ¥ÔªÒÔ¼°·ù¶È¼°Ïàλ¼ÆËãµ¥Ôª£»
[0025]¡°ºÍÐźš±IQ¼ÆËãµ¥Ôª£¬½«4¸öBPM¸ÐÓ¦ÐźÅͨµÀÐÞÕýºóµÄIQÊý¾Ýͨ¹ýÇóºÍÔËË㣬µÃµ½¡°ºÍÐźš±µÄIQÊý¾ÝÊä³öÖÁ·ù¶È¼°Ïàλ¼ÆËãµ¥Ôª£¬ÒÔ¼ÆËã¡°ºÍÐźš±µÄÏàλ£»
[0026]·ù¶È¼°Ïàλ¼ÆËãµ¥Ôª£¬Ê¹Óø÷ͨµÀÐÞÕýºóµÄIQÊý¾Ý¼ÆËã³ö4¸öBPM¸ÐÓ¦ÐźÅͨµÀ¼°²Î¿¼ÐźÅͨµÀ¹²5¸öͨµÀµÄ·ù¶ÈºÍÏàλֵ£¬Ê¹Óá°ºÍÐźš±µÄIQÊý¾Ý¼ÆËã³ö¡°ºÍÐźš±µÄÏàλֵ£¬ËÍÈëλÖü°Ïàλ²î¼ÆËãµ¥Ôª£»
[0027]λÖü°Ïàλ²î¼ÆËãµ¥Ôª£¬ÀûÓüÆËãµÃµ½µÄ4¸öBPM¸ÐÓ¦Ðźŵķù¶È£¬¼ÆËã³öÊøÁ÷½ØÃæÉϵÄXºÍY·½ÏòµÄλÖã»Í¬Ê±£¬ÀûÓá°ºÍÐźš±µÄÏàλÓë²Î¿¼ÐźŵÄÏàλ¼ÆËãÊøÁ÷Ïà룬¼ÆËãµÃµ½µÄλÖÃÊý¾ÝºÍÏàλÊý¾Ý±»ËÍÈëFIRÂ˲¨¼°Æ½¾ùµ¥Ôª£»
[0028]FIRÂ˲¨¼°Æ½¾ù´¦Àíµ¥Ôª£¬½ÓÊÕλÖÃÊý¾ÝºÍÏàλÊý¾Ý£¬¾­¹ýFIRÊý×ÖÂ˲¨Æ÷ºÍƽ¾ù´¦Àí£¬½µµÍÊý¾Ý¸üÐÂÂÊ£¬Í¬Ê±Â˳ý¸ßƵÔëÉù£¬´¦ÀíºóµÄÊý¾Ý±»´«ÊäÖÁÊý¾Ý´«Êä½Ó¿Úµ¥Ôª£»
[0029]Êý¾Ý´«Êä½Ó¿Úµ¥Ôª£¬¶ÔÊäÈëµÄλÖúÍÏàλÊý¾Ý½øÐдò°ü£¬²¢·¢Ë͵½ÏµÍ³¿ØÖÆÆ÷´æ´¢£¬Í¬Ê±£¬½ÓÊÕ¿ØÖÆÃüÁî²¢½«Æä·¢Ë͵½Ç°¶Ë¿ØÖÆÂß¼­µ¥Ôª£»
[0030]ǰ¶Ë¿ØÖÆÂß¼­µ¥Ôª£¬½ÓÊÕÊý¾Ý´«Êä½Ó¿Ú½ÓÊյĿØÖÆÃüÁ²úÉú¿ØÖÆÐźţ¬¶ÔÄ£Äâǰ¶Ë½øÐпØÖƺÍÅäÖá£
[0031]ÓÅÑ¡µØ£¬¸ÃIQ³éÈ¡µ¥Ôª½ÓÊÕ´ÓADCÊý¾Ý½ÓÊÕµ¥ÔªµÄ»º´æÖжÁÈ¡µÄÊý¾Ý£¬´Ó¸ÃÊý¾ÝÖгéÈ¡Õý½»IQÊý¾Ý£¬¾­¹ýƽ¾ù´¦ÀíºóËÍÈëÏàλÐÞÕýµ¥Ôª´¦Àí£¬¾ßÌå°üÀ¨:¸ÃIQ³éÈ¡µ¥Ôª½ÓÊÕ´ÓADCÊý¾Ý½ÓÊÕµ¥ÔªµÄ»º´æÖжÁÈ¡µÄÊý¾Ý£¬ÒÀ¾ÝÄ£ÄâÊý×ֱ任µ¥ÔªµÄÌØµã³éÈ¡Õý½»IQÊý¾Ý£»¶ÔÓÚBPMÐźÅͨµÀ£¬Ã¿4¸öÏàÁڵIJÉÑùµãÒÀ´ÎΪ1¡¢Q¡¢-1¡¢-Q ;¶ÔÓڲο¼ÐźÅͨµÀ£¬ÏàÁÚ8¸ö²ÉÑùµãÖУ¬¼ä¸ôÒ»¸öµã³éȡһ¸ö£¬³é³öµÄ4¸öµãÒÀ´ÎΪ1¡¢Q¡¢-1¡¢_Q ;ÒÀ´ËÔ­Ôò£¬·Ö±ðµÃµ½BPMͨµÀºÍ²Î¿¼ÐźÅͨµÀµÄÕý½»Êý¾Ýµã£»Í¨¹ýƽ¾ù´¦Àí£¬µ÷ÕûIQÊý¾ÝÂÊ£¬±£³ÖÊý¾ÝÂÊÒ»Ö£¬ËÍÈëÏàλÐÞÕýµ¥Ôª¡£
[0032]ÓÅÑ¡µØ£¬¸ÃIQÏàλÐÞÕýµ¥Ôª¶ÔÕý½»IQÊý¾Ý½øÐÐÐÞÕý£¬ÊÇÀûÓÃ×ø±êϵÐýתµÄ·½·¨ÊµÏֵġ£
[0033]ÓÅÑ¡µØ£¬¸Ã¡°ºÍÐźš± IQ¼ÆËãµ¥ÔªÔÚ¼ÆËã¡°ºÍÐźš±µÄÏàλʱ£¬ÏÈͨ¹ý¶Ôµ¥Í¨µÀ²ÉÑùµÃµ½µÄÕý½»ÐòÁнøÐÐÐýת±ä»»£¬ÐÞÕýÒòΪͨµÀÖ®¼äÏàλÑӳٵIJ»Ò»ÖÂÐÔ¶øµ¼ÖµÄÏàλƫ²î£¬ÔÙ¶ÔÐýתºóµÄÕý½»ÐòÁÐÇóºÍ£¬µÃµ½ÐÞÕýºóµÄ¡°ºÍÐźš±µÄÕý½»ÐòÁУ¬½ø¶ø¼ÆËã³öÐÞÕýºó¡°ºÍÐźš±µÄÏàλ¡£
[0034]ÓÅÑ¡µØ£¬¸ÃÊý×Ö´¦Àí²¿·Ö°üÀ¨µÄADCÊý¾Ý½ÓÊÕµ¥Ôª£¬IQ³éÈ¡µ¥Ôª£¬IQÏàλÐÞÕýµ¥Ôª£¬¡°ºÍÐźš± IQ¼ÆËãµ¥Ôª£¬·ù¶È¼°Ïàλ¼ÆËãµ¥Ôª£¬Î»Öü°Ïàλ²î¼ÆËãµ¥Ôª£¬FIRÂ˲¨¼°Æ½¾ù´¦Àíµ¥Ôª£¬Êý¾Ý´«Êä½Ó¿Úµ¥ÔªºÍǰ¶Ë¿ØÖÆÂß¼­µ¥Ôª¼¯³ÉÔÚµ¥Æ¬ÏÖ³¡¿É±à³ÌÃÅÕóÁÐ(Fiel d-programmab I e-gat e-array, FPGA)ÉÏ¡£
[0035]Ϊ´ïµ½ÉÏÊöÄ¿µÄ£¬±¾·¢Ã÷»¹ÌṩÁËÒ»ÖÖ»ùÓÚÈ«Êý×Ö»¯¼¼ÊõµÄÊøÁ÷λÖúÍÏàλ²âÁ¿·½·¨£¬¸Ã·½·¨°üÀ¨:Ä£Äâǰ¶Ë²¿·ÖÀûÓÃÇ·²ÉÑù¼¼Êõ¶ÔÀ´×ÔÊøÁ÷λÖÃ̽²âÆ÷µÄÊäÈëÐźŽøÐÐÇ·²ÉÑù£¬ÀûÓÃÊý×Ö»¯¿ØÖƵÄËøÏà»·¾«È·µ÷½Ú²ÉÑùÂÊ£¬Ê¹Ö®ÎªÊøÁ÷λÖÃ̽²âÆ÷ÊäÈëÐźÅÇ·²ÉÑùºóÊý×ÖÖÐÆµÐÅºÅÆµÂʵÄ4±¶£¬Ö±½Ó»ñÈ¡ÊøÁ÷λÖÃ̽²âÆ÷ÊäÈëÐźŵÄÊý×ÖÕý½»ÐòÁУ¬ÒÔ¼ÆËãÊäÈëÐźŵķù¶ÈºÍÏàλÐÅÏ¢£»Êý×Ö´¦Àí²¿·Ö¶ÔÄ£Äâǰ¶Ë²¿·Ö²ÉÑù»ñÈ¡µÄÐźÅÊý×ÖÕý½»ÐòÁнøÐÐÊý×Ö´¦Àí£¬Í¬Ê±²âÁ¿¼ÓËÙÆ÷ÊøÁ÷λÖúÍÏà룬²¢ÀûÓÃ×ø±êϵÐýתµÄË㷨ʵÏÖÏàλµÄʵʱÔÚÏßÐÞÕý¡£
[0036](Èý)ÓÐÒæÐ§¹û
[0037]±¾·¢Ã÷ÌṩµÄ»ùÓÚÈ«Êý×Ö»¯¼¼ÊõµÄ¼ÓËÙÆ÷ÊøÁ÷λÖúÍÏàλ²âÁ¿ÏµÍ³¼°·½·¨£¬¾ßÓÐÈçÏÂÓŵã:
[0038]1¡¢±¾·¢Ã÷ͨ¹ýÇ·²ÉÑù£¬Ö±½Ó½«¸ßƵÐźÅÊý×Ö»¯£»Í¬Ê±£¬Í¨¹ý΢µ÷²ÉÑùÂÊ£¬Ê¹µÃ²ÉÑùÂÊÇ¡ºÃΪÊäÈëÐźÅÇ·²ÉÑùºóµÄÊý×ÖÖÐÆµÐÅºÅÆµÂʵÄ4±¶£¬´Ó¶øÖ±½Ó»ñÈ¡Êý×Ö»¯Õý½»IQÐòÁС£ÏµÍ³ËùÓеÄÐźŴ¦Àí¹ý³Ì¶¼¼¯ÖÐÔÚÊý×ÖÓòÖ®ÖУ¬±ÜÃâÁ˸´ÔÓµÄÄ£Äâ´¦Àí¹ý³Ì£¬´ó´ó¼ò»¯ÁËϵͳµÄ½á¹¹£»Í¬Ê±£¬Ö±½Ó»ñÈ¡Êý×Ö»¯IQÐòÁУ¬´ó´ó¼ò»¯ÁËÊý×Ö´¦ÀíËã·¨µÄÉè¼Æ¡£
[0039]2¡¢±¾·¢Ã÷²ÉÓþ­¹ý²¼¾ÖÓÅ»¯µÄÂ˲¨Æ÷¼¶Áª½á¹¹£¬Íê³ÉÐźÅÌØ¶¨Ð³²¨³É·ÖµÄ³éÈ¡£¬Í¬Ê±Â˳ýÆäËûг²¨³É·ÖºÍ´øÍâÔëÉù£¬Ìá¸ßÐźŵÄÐźÅÔëÉùг²¨±È£¬½ø¶øÌá¸ßϵͳ²âÁ¿µÄ¾«¶ÈÐÔÄÜ¡£
[0040]3¡¢±¾·¢Ã÷»ùÓÚ¡°ºÍÐźš±Ïàλ²âÁ¿À´Ïû³ýλÖÃ-ÏàλÒÀÀµÐÔ£¬Õë¶Ô4¸öÐźÅͨµÀÑÓʱµÄ²»Ò»ÖÂÐÔ£¬ÔÚÊý×ÖÐźŴ¦ÀíÁìÓòÖвÉÓÃ×ø±êϵÐýתµÄ·½·¨½øÐÐʵʱÏàλµ÷Õû£¬È·±£»ñµÃ׼ȷµÄ¡°ºÍÐźš±¡£Í¬Ê±£¬Í¨¹ýÊý×ÖÐźŴ¦Àí·½·¨À´½øÐÐʵʱµÄÏàλ²¹³¥£¬¼ò»¯ÁËϵͳÉè¼ÆµÄ¸´ÔÓ¶È¡£
[0041]4¡¢±¾·¢Ã÷ËùÓеÄÊý×ÖÐźŴ¦Àí¶¼¼¯ÖÐÔÚһƬFPGAÖУ¬´ó´óÌá¸ßÁËϵͳµÄ¼¯³É¶È¡£Í¬Ê±FPGAµÄ¿É±à³ÌÌØÐÔ£¬Ò²Ê¹µÃϵͳÊý×Ö´¦ÀíËã·¨ºÍÊý¾Ý½Ó¿ÚÁé»î¶à±ä£¬¿ÉÒÔ¸ù¾ÝÐèÒª½øÐж¨ÖÆ¡£

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[0043]ͼ2Ϊͼ1ÖÐÊý×Ö´¦Àí²¿·ÖµÄ½á¹¹Ê¾Òâͼ£»
[0044]ͼ3Ϊͼ1ÖÐÄ£ÄâÂ˲¨¼°ÔöÒæµ÷½Úµ¥ÔªµÄ½á¹¹Ê¾Òâͼ£»
[0045]ͼ4ΪÒÀÕÕ±¾·¢Ã÷ʵʩÀýµÄ325MHzÉ䯵ÐźÅÇ·²ÉÑùƵÓòµÄʾÒâͼ£»
[0046]ͼ5ΪÒÀÕÕ±¾·¢Ã÷ʵʩÀýµÄ162.5MHzÏàλ²Î¿¼ÐźÅÇ·²ÉÑùƵÓòµÄʾÒâͼ£»
[0047]ͼ6ΪÒÀÕÕ±¾·¢Ã÷ʵʩÀýµÄBPMÐźÅÓëÏàλ²Î¿¼ÐźÅIQ²ÉÑù³éÈ¡µÄʾÒâͼ£»
[0048]ͼ7ΪÒÀÕÕ±¾·¢Ã÷ʵʩÀýµÄÏàλÐÞÕýÔ­ÀíµÄʾÒâͼ¡£

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[0049]Ϊʹ±¾·¢Ã÷µÄÄ¿µÄ¡¢¼¼Êõ·½°¸ºÍÓŵã¸ü¼ÓÇå³þÃ÷°×£¬ÒÔϽáºÏ¾ßÌåʵʩÀý£¬²¢²ÎÕÕ¸½Í¼£¬¶Ô±¾·¢Ã÷½øÒ»²½Ïêϸ˵Ã÷¡£
[0050]±¾·¢Ã÷Ìá³öµÄ»ùÓÚÈ«Êý×Ö»¯¼¼ÊõµÄ¼ÓËÙÆ÷ÊøÁ÷λÖúÍÏàλ²âÁ¿ÏµÍ³¼°·½·¨£¬Ö÷ÒªÀûÓôøÍ¨Â˲¨Æ÷£¬³éȡ̽²âÆ÷¸ÐÓ¦ÐźŵÄÌØÕ÷ÐÅºÅÆµÂʳɷֽøÐвâÁ¿·ÖÎö£»Í¨¹ýÇ·²ÉÑù¼¼Êõ£¬Ñ¡ÔñÌØÊâµÄ²ÉÑùÂÊ£¬Ö±½Ó»ñµÃÊý×ÖÖÐÆµÐźŵÄIQÊý¾Ý£»Í¬Ê±ÀûÓÃÕýÏÒ²¨µÄIQ·ÖÎö¼¼Êõ£¬¼ÆËãÉ䯵Ðźŵķù¶ÈºÍÏàλ£»Ö®ºóÀûÓ÷ù¶ÈÐÅÏ¢£¬Í¨¹ý¡°²îºÍ±È¡±µÄ¼ÆËã·½·¨¼ÆËãÊøÁ÷λÖ᣾ßÌåÔ­ÀíÈçÏÂ:
[0051]1¡¢ÌØÕ÷ƵÂÊ·ÖÁ¿³éÈ¡
[0052]ÈôÉ䯵ÐźŵÄÖØ¸´ÆµÂÊΪ&£¬ÔòÆäг²¨ÆµÂÊΪ(I X f0)£¬f2 (2 X f0)£¬f3 (3 X f0)µÈµÈ¡£Ñ¡È¡n´Îг²¨³É·ÖΪϵͳµÄ²âÁ¿Ðźţ¬Ôòѡȡг²¨ÆµÂÊÔÚÂ˲¨Æ÷ͨ´ø·¶Î§Ö®ÄڵĴøÍ¨Â˲¨Æ÷£¬Í¨¹ý´øÍ¨Â˲¨Æ÷£¬ÒÖÖÆ´øÍâÆäËüг²¨ºÍÔëÉù£¬³éÈ¡ÐźŵĵڦǴÎг²¨£¬Í¬Ê±Ìá¸ßÐźŵÄÐźÅÔëÉùг²¨±È¡£ÓÉÓÚÊäÈëÐźŵĸߴÎг²¨³É·Ö·ù¶È½ÏС£¬ÐèÒª½«Æä·Å´ó£¬ÊÊÓ¦ADCµÄÁ¿³Ì£¬ÒÔ³ä·ÖÀûÓÃADCµÄ¸ß¾«¶ÈÐÔÄÜ¡£²ÉÓÃÂ˲¨Æ÷λÖÃÌØ±ðÓÅ»¯µÄ¼¶Áª½á¹¹£¬ÏȾ­¹ýÒ»¼¶Â˲¨Æ÷£¬³éÈ¡ÌØÕ÷ÐÅºÅÆµÂÊ£¬ÔÙ¾­¹ýÉ䯵·Å´óÆ÷ºÍË¥¼õÆ÷¹¹³ÉµÄ·ù¶Èµ÷½Úµ¥Ôª£¬½«ÐźŷŴóµ½Êʵ±µÄ·ù¶È¡£ÔÙ¾­¹ýÒ»¼¶Â˲¨Æ÷£¬Â˳ý·Å´óÆ÷·ÇÏßÐÔ´øÀ´µÄг²¨¡£ÔÙ¾­¹ýÒ»¼¶É䯵·Å´óÆ÷ºÍË¥¼õÆ÷¹¹³ÉµÄ·ù¶Èµ÷½Úµ¥Ôª£¬ÊµÏÖ´ó¶¯Ì¬·¶Î§µÄÊäÈëÐźŲâÁ¿¡£×îºóÔÚADCǰ¶Ë£¬Í¨¹ýÒ»¼¶Â˲¨Æ÷£¬Â˳ý·ù¶Èµ÷½Úµ¥ÔªµÄ·ÇÏßÐÔ´øÀ´µÄг²¨ºÍ´øÍâÔëÉù£¬½øÒ»²½Ìá¸ßADC²ÉÑùÐźŵÄÖÊÁ¿¡£±¾·¢Ã÷µÄ²âÁ¿ÏµÍ³³éÈ¡BPMÊä³öÐźŵÄ2´Îг²¨×÷Ϊ²âÁ¿ÐźÅ¡£
[0053]2¡¢²ÉÑùƵÂʵÄÑ¡Ôñ
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[0056]¶ø¶ÔÓÚ±¾·¢Ã÷µÄ²âÁ¿ÏµÍ³¶øÑÔ£¬²âÁ¿ÐźÅΪµ¥ÆµÐźţ¬¿ÉÒÔͨ¹ýÇ·²ÉÑù£¬Ê¹ÓÃÏà¶Ô½ÏµÍµÄ²ÉÑùÂʽøÐÐÊý×Ö»¯¡£ÔÚ´ËÌõ¼þÏ£¬ÈôÒª»ñÈ¡ÊäÈëÐźŵÄÕý½»Êý¾ÝÐòÁУ¬²ÉÑùƵÂʱØÐëÂú×ãÒ»¶¨µÄÌõ¼þ¡£
[0057]¶ÔÓÚÆµÂÊΪfin²âÁ¿Ðźţ¬ÔòÇ·²ÉÑùÂÊfsÒÀ¾ÝÈçϹ«Ê½Ñ¡È¡:

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[0060]3¡¢ÏàλÐÞÕý¼ÆËã
[0061]BPM̽²âÆ÷Êä³öµÄ4·¸ÐÓ¦ÐźŵÄÏàλÓëÊøÁ÷ÔÚBPM̽²âÆ÷½ØÃæµÄλÖôæÔÚÒÀÀµ¹ØÏµ£¬Òò´Ë²»ÄÜʹÓõ¥Â·ÐźÅÏàλ²âÁ¿½á¹û±íÕ÷ÊøÁ÷µÄÏàλ¡£¶ø4·¸ÐÓ¦Ðźŵġ°ºÍÐźš±µÄÏàλֵÔòÓëÊøÁ÷λÖÃÖ®¼äÔòûÓдËÒÀÀµ¹ØÏµ£¬ËùÒÔ¿ÉÒÔͨ¹ý²âÁ¿¡°ºÍÐźš±µÄÏàλֵÀ´±íÕ÷ÊøÁ÷Ïàλ¡£µ«ÊÇ£¬ÔÚÈ«Êý×Ö»¯µÄ´¦Àí·½·¨ÖУ¬ÔÚ½øÐÐÊý×ÖÐźÅÇóºÍ֮ǰ£¬4·ÐźÅÒª·Ö±ðÊäÈëÔöÒæµ÷ÕûºÍÂ˲¨Æ÷¼¶Áª½á¹¹½øÐÐÐźŷŴóºÍÂ˲¨£¬¶øµç×ÓѧͨµÀµÄ²»Ò»ÖÂÐÔ»á¶ÔÇóºÍ֮ǰµÄ¸÷·ÐźŴøÀ´ÏàλÑӳٵIJ»Ò»ÖÂÐÔ£¬Òò´Ë±ØÐë½øÐÐϵͳµÄ±ê¶¨ºÍÐÞÕý¡£ÔÚ±¾·¢Ã÷רÀûÖÐÌá³öÒ»Öֱ궨ºÍÐÞÕý·½·¨£¬¿ÉÒÔͨ¹ýFPGAʵÏÖʵʱµÄÏàλÐÞÕý¡£
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[0064]Q' = cos ¦È XQ+sin ¦È XI
[0065]ÆäÖЦ¨ÎªÏàλÐÞÕýÖµ£¬I'ºÍQ'ΪÐÞÕýºóµÄIQÐòÁС£
[0066]·Ö±ð¶Ô4¸öBPMÐźÅͨµÀµÄIQÐòÁнøÐÐÏàλÐÞÕýºó£¬µÃµ½µÄÐÞÕýºóµÄI'Q'£¬ÔÙ¼ÆËã¡°ºÍÐźš±µÄÕý½»ÐòÁУ¬Ö®ºó¾Í¿ÉÒÔ¼ÆËã³ö¡°ºÍÐźš±µÄÏàλ¡£
[0067]4¡¢·ù¶ÈºÍÏàλ¼ÆËã
[0068]ÒÀ¾ÝÈý½Çº¯Êý¹ØÏµ:cos2 ¦¨+sin2 ¦¨ = 1£¬¿ÉÒÔ¼ÆËã³öÕýÏÒ²¨µÄ·ù¶Èd = ^//2+0¡£
ÒÀ¾Ý·´ÕýÇмÆË㹫ʽP = arctan ¡ª£¬¿ÉÒÔ¼ÆËã³öÕýÏÒ²¨µÄÏàλ¡£¶øXilinx¹«Ë¾ÌṩµÄCordic
IPcoreÔÚVector Translat1nģʽÏÂÔò¿ÉÒÔʵÏÖÈ繫ʽËùʾµÄ·ù¶ÈºÍÏàλµÄ¼ÆËã¡£¶ÔÓÚÏàλµÄÈ·¶¨£¬ÐèҪѡȡһ¸ö²Î¿¼²ÅÓÐÒâÒå¡£±¾·¢Ã÷ÖÐͨ¹ý¼ÓËÙÆ÷ϵͳÌṩµÄ162.5MHzµÄͬԴ¸ßƵÐźÅ×÷ΪÏàλ²Î¿¼£¬Í¨¹ý±È½ÏBPMÐźŵÄÏàλºÍ´ËÐźŵÄÏà룬À´È·¶¨ÊøÁ÷µÄÏàλ¡£
[0069]5¡¢Î»ÖüÆËã·½·¨
[0070]ÊøÁ÷λÖüÆËã·½·¨²ÉÓá°²îºÍ±È¡±µÄ¼ÆË㷽ʽ£¬ÈçÏÂËùʾ:

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