电路中R500、R501、C482构成简易的抗混叠滤波器,具体数值可根据实际选用的中频频率计算。需要注意的是,该应用电路未给出退耦电容,在实际应用时需增必需的退耦电容。
AD6655通过MCU的SPI总线配置寄存器参数。AD6655采用片选信号(CSB)、串行通信时钟(SELK)、串行通信数据输出/输入端口实现系统控制(SDIO)。先将0x00寄存器配置为0x3C,再配置为0x18,实现对AD6655寄存器的软件复位;当无模拟信号接入时,若发现经过AD6655转换后数字信号不是0x2000,则需要配置0x10寄存器,用于补偿直流偏置误差直至满足要求;分别配置0x102、0x103、0x11D寄存器为0x01、0x01、0x07,使AD6655工作于第5种工作模式;通过配置0x11E~0x121寄存器,设定32-bit NCO频率为30.72 MHz,相应频率字为0x40000000。
4 测试结果
4.1 测试方案
中频输入信号由 Agilent E4438C产生的四载波WCDMA中频信号,其中心频点为137.88 MHz,分别将4个载波频点设置为130.38 MHz、135.38 MHz、140.38 MHz、145.38 MHz,输入信号幅值为0 dBm。信号经数字直放站中频板后,将中频信号分别接入频谱仪Agilent E4408B观察信号的频谱及WCDMA信号性能指标。
4.2 测试结果及分析
图5给出WCDMA中频信号经过系统板后,中频输出信号的频谱。由图5看出,输出信号的载波数和频点符合设置信息,输出频点为(122.88+7.5)MHz,(122.88+12.5)MHz,(122.88+17.5)MHz,(122.88+22.5)MHz,ACLR约为45 dB@5MHz,45 dB@10 MHz。同时测得各频点平均EVM为4.68%,一般来说,射频电路的EVM为3%~5%。这样,数字中频与射频级联后,EVM仍小于12.5%。所以该系统EVM值可达到指标要求。
从功能上看,该设计方案实现了数字直放站数字中频系统的基本功能;从指标性能上看,该方案虽达到指标要求,但其性能仍需优化。由于CDMA2000单载波的数据量比WCDMA小,对接收机噪声系数以及A/D转换的要求也比WCDMA的要求低,所以只要重新配置参数,并通过相应程序代码下载到FPGA,可便于实现CDMA2000多载波数字中频系统。该系统硬件平台也适用于GSM数字中频,可实现GSM数字中频更多载波的扩容与升级。
5 结语
AD6655是采样速率高达150 MS/s的14位高性能宽带模数转换器,内部集成NCO、HB滤波器、FIR数字滤波器,并具有多种工作模式和良好的交流和直流性能。因此,AD6655可应用于通信、图像采集系统中,适用于不同制式移动通信系统中数字直放站的信号采集系统。