【技术实现步骤摘要】
本申请涉及ad同步，具体涉及一种实现多通道ad幅值校准和相位补偿的系统。
技术介绍
1、随着科学技术的快速发展以及传感器技术和通信技术的发展，数据采集系统已广泛应用于航天、军事、工业、医疗等各个领域，尤其在高精度产品的检测和监控项目中发挥着至关重要的作用。在散射计数字处理系统中，需要多通道adc电路来对数据进行采样。在该系统中，需要对adc采集后的数据进行数字下变频、脉冲压缩和波束合成等处理。然而，由于采样电路的路数很多，各个adc通道由于布线差异、时钟误差等环境因素的影响，导致了adc通道之间出现一致性问题，特别是当存在多片adc芯片并行工作时，会出现两种不同的通道差异：一种是同一片adc的两路采集电路之间的差异，另一种是不同片adc采集电路之间的差异。这种差异会增大后期信号处理的误差，降低整个系统的精度。因此采样通道一致性是一个非常重要的问题。
2、在实际工程应用中，要求采集系统具有高速率、高精度、实时处理、系统稳定性好和通道数量多等特点。但是，传统的数据采集方案多数以arm处理器(advanced riscmachine，arm)或数字信号处理器(digital signal processing，dsp)作为控制核心，并不能有效解决高速数据采集处理中实时性和同步性的技术难题，且难以实现多通道ad同步采集。
3、针对以上问题，本领域技术人员一直在寻求解决方法。
技术实现思路
1、本申请要解决的技术问题在于，针对上述现有技术的缺陷，提供一种实现多通道ad
2、为了实现上述目的，本申请是通过如下的技术方案来实现：
3、本申请提供一种实现多通道ad幅值校准和相位补偿的系统，包括：
4、用于输出校准信号的信号源，
5、用于输出原始信号数据的ad采集卡，
6、用于根据所述校准信号对所述原始信号数据进行校准的fpga板；
7、所述信号源与所述ad采集卡、所述fpga板电性连接；
8、所述ad采集卡设置于所述fpga板，包括多个ad芯片，所述ad芯片通过io接口与所述fpga板连接；
9、所述fpga板用于根据所述校准信号对所述原始信号数据进行校准同步；
10、其中，所述fpga板包括至少两路处理单元，所述处理单元包括第二数据分配器、fft算法模块、ad数据运算模块、ad数据处理模块、ad封包模块；
11、所述第二数据分配器用于将所述原始信号数据输出为多个所述原始信号数据；
12、所述fft算法模块用于根据所述原始信号数据和所述校准信号输出校准系数；
13、所述ad数据运算模块用于将所述校准系数赋予对应ad通道的所述原始信号数据以获取幅值校准数据；
14、所述ad数据处理模块用于根据所述幅值校准数据获取相位补偿参数；
15、所述ad封包模块用于根据所述相位补偿参数对多个所述幅值校准数据进行重新排序对齐以获取多个同步数据，以及将所述同步数据处理为封包数据并输出。
16、可选地，所述信号源包括相位校准信号源、第一数据分配器、多个传感器、多个数据选择器；
17、所述相位校准信号源与所述第一数据分配器电性连接，所述传感器与对应的所述数据选择器电性连接；
18、所述相位校准信号源用于输出校准信号；
19、所述第一数据分配器用于将所述校准信号输出为多个所述校准信号；
20、所述传感器用于采集电压模拟信号并将所述电压模拟信号输出至对应的所述数据选择器；
21、所述数据选择器用于选择输出所述校准信号、所述电压模拟信号中任一项至所述ad采集卡。
22、可选地，所述fpga板还包括校准切换控制电路和多路信号模拟电路，所述校准切换控制电路用于控制所述相位校准信号源连接至所述信号模拟电路；
23、所述信号模拟电路用于将所述信号源输出的模拟信号变换为多个变化数据；
24、所述ad采集卡还用于将多个所述变化数据转换为多个所述原始信号数据；
25、所述fft算法模块还用于根据所述校准信号和所述原始信号数据获取所述校准系数。
26、可选地，所述信号模拟电路包括阻抗变换电路、信号调理及滤波电路；
27、所述阻抗变换电路与所述信号源、所述信号调理及滤波电路电性连接，所述信号调理及滤波电路与所述ad芯片电性连接；
28、所述阻抗变换电路用于将进入该电路的信号输入阻抗变为高阻态；
29、所述信号调理及滤波电路用于调整进入该电路的信号幅值和噪声。
30、可选地，所述校准切换控制电路包括多个并联的开关；
31、所述开关的一端与所述相位校准信号源连接，所述开关的另一端与所述阻抗变换电路电性连接。
32、可选地，所述fpga板还包括ram控制器；所述ram控制器与所述第二数据分配器电性连接，用于将所述原始信号数据的ad时钟域转换为fpga时钟域。
33、可选地，所述处理单元还包括第二次级数据分配器，所述第二次级数据分配器的输入端与所述第二数据分配器电性连接，所述第二次级数据分配器的第一输出端与所述ram控制器电性连接，所述第二次级数据分配器的第二输出端与所述fft算法模块连接。
34、可选地，所述fpga板还包括ddr控制器、rgmii控制器，所述ddr控制器与所述rgmii控制器电性连接；
35、所述ddr控制器用于将所述封包数据存储于外接ddr芯片，以及将所述封包数据输出至所述rgmii控制器；
36、所述rgmii控制器包括rgmii接口，所述rgmii接口用于将所述封包数据输出至外接通信芯片。
37、可选地，所述系统还包括arm处理器、显示器；所述arm处理器与所述fpga板、所述显示器电性连接，用于将所述fpga板输出的所述封包数据解包为多个同步数据，并将所述同步数据输出至显示器显示。
38、可选地，所述ad芯片包括复位管脚、ad模数转换开始管脚、ad模数转换结束管脚，所述fpga板还包括晶振；
39、所述晶振用于提供fpga输入时钟源，所述fpga板还用于根据所述晶振控制所述复位管脚、所述ad模数转换开始管脚、所述ad模数转换结束管脚进行时序同步。
40、本申请提供了一种实现多通道ad幅值校准和相位补偿的系统，利用fpga可以实现多通道ad同步采集，且精度高，效率好。
41、为让本申请的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种实现多通道AD幅值校准和相位补偿的系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号源包括相位校准信号源、第一数据分配器、多个传感器、多个数据选择器；
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述FPGA板还包括校准切换控制电路和多路信号模拟电路，所述校准切换控制电路用于控制所述相位校准信号源连接至所述信号模拟电路；
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述信号模拟电路包括阻抗变换电路、信号调理及滤波电路；
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述校准切换控制电路包括多个并联的开关；
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述FPGA板还包括RAM控制器；所述RAM控制器与所述第二数据分配器电性连接，用于将所述原始信号数据的AD时钟域转换为FPGA时钟域。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述处理单元还包括第二次级数据分配器，所述第二次级数据分配器的输入端与所述第二数据分配器电性连接，所述第二次级数据分配器的第一输出端与所述RAM控制器电性连接，所述第二次级数
8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述FPGA板还包括DDR控制器、RGMII控制器，所述DDR控制器与所述RGMII控制器电性连接；
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括ARM处理器、显示器；所述ARM处理器与所述FPGA板、所述显示器电性连接，用于将所述FPGA板输出的所述封包数据解包为多个同步数据，并将所述同步数据输出至显示器显示。
10.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述AD芯片包括复位管脚、AD模数转换开始管脚、AD模数转换结束管脚，所述FPGA板还包括晶振；
...【技术特征摘要】
1.一种实现多通道ad幅值校准和相位补偿的系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号源包括相位校准信号源、第一数据分配器、多个传感器、多个数据选择器；
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述fpga板还包括校准切换控制电路和多路信号模拟电路，所述校准切换控制电路用于控制所述相位校准信号源连接至所述信号模拟电路；
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述信号模拟电路包括阻抗变换电路、信号调理及滤波电路；
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述校准切换控制电路包括多个并联的开关；
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述fpga板还包括ram控制器；所述ram控制器与所述第二数据分配器电性连接，用于将所述原始信号数据的ad时钟域转换为fpga时钟域。
7.如权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：寇强，
申请(专利权)人：上海傲显科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。