摘 要：通過分析AD6652的主要性能，提出AD6652在數(shù)字電視基帶解調(diào)器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法。首先提出硬件設(shè)計(jì)方案，介紹NCO及濾波器系數(shù)的設(shè)置方法，最后通過對(duì)硬件電路的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得到實(shí)驗(yàn)頻譜。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明此設(shè)計(jì)完全能達(dá)到數(shù)字電視領(lǐng)域的應(yīng)用要求，且具有良好的性能和應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：數(shù)字基帶;數(shù)字下變頻;解調(diào);AD6652

中圖分類號(hào)：TN763;TN914 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1004-373X(2008)02-017-02

Design of the DTV Baseband Demodulator with AD6652

WU Jinsong

(Beijing Institute of Economic Management，Beijing，102602，China)

Abstract：This paper puts forward the application of AD6652 in the design of the DTV baseband demodulator based on the analysis of the main features of AD6652.At first the article proposes the hardware design project then introduces the setup methods of NCO and filter coefficient，gains the experiment frequency by verifing hardware circuit.The resultinsures that the design can match to the practice desire in DTV field completely and has good features and prospect.

Keywords：digital baseband;DDC;demodulate;AD6652

AD6652是一個(gè)寬帶中頻到基帶的解調(diào)器。為了驗(yàn)證其特性，基于現(xiàn)有條件，將其接成如圖1所示的形式。即：首先，用DTV調(diào)制器生成射頻DTV信號(hào)；然后用高頻頭將其變?yōu)橹蓄l，例如，36 MHz；接著利用AD6652將IF轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)；最后，再用激勵(lì)器調(diào)制成射頻。這樣，就可以用一個(gè)頻譜儀測(cè)量出其數(shù)字特性，用DTV接收機(jī)觀察出其效果。

1 基帶解調(diào)器整體設(shè)計(jì)

系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)如圖2所示。此電路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，性能優(yōu)良。設(shè)計(jì)中關(guān)鍵技術(shù)是將中頻信號(hào)直接變成基帶，但是不解碼。其中關(guān)鍵器件是AD6652。 AD6652由雙路12 b，65 MS/s的高速ADC和4通道寬帶多模式數(shù)字下變頻單元（DDC）組成的混合中頻信號(hào)（IF）轉(zhuǎn)基帶接收器。其中數(shù)字下變頻部分每個(gè)通道由1個(gè)32 b頻率變換器（NCO）、2個(gè)固定系數(shù)抽取濾波器（CIC），1個(gè)RAM系數(shù)濾波器和1個(gè)內(nèi)插半帶濾波器/AGC級(jí)聯(lián)組成。NCO作為本振，能產(chǎn)生-CLK/2~CLK/2范圍的頻率，其中CLK是輸入時(shí)鐘頻率。此芯片將ADC輸出的信號(hào)經(jīng)混頻器與NCO產(chǎn)生的正余弦信號(hào)相乘得到數(shù)字I，Q信號(hào)，然后經(jīng)多級(jí)抽取濾波器濾波得到較好的I，Q信號(hào)。此芯片的組成框圖如圖3所示。

2 AD6652及其NCO頻率、濾波器系數(shù)的設(shè)定

2.1 AD6652

AD6652片內(nèi)集成了12位65 MSPS ADC，中頻采樣速率達(dá)到200 MHz；ADC內(nèi)部電壓參考、模擬輸入信號(hào)峰-峰值為1~2 V；模擬信號(hào)以差分方式輸入，具有跟蹤、保持性能，可同時(shí)處理4路寬帶載波信號(hào)。具有可編程的抽取FIR濾波器、半帶插值濾波器和96 dB動(dòng)態(tài)范圍的可編程AGC，2個(gè)16位可配置的并行輸出端口，工作時(shí)鐘達(dá)到200 MHz，8位微控并行接口、串行外設(shè)接口、同步串口控制接口，可以與大多數(shù)符合上述標(biāo)準(zhǔn)的接口相連接［2］。他具有極其強(qiáng)大的功能，可以將其應(yīng)用于多載波、多模式數(shù)字接收機(jī)：GSM/EDGE/AMPS/PHS/UMTS/WCDMA/COMAONE/TD-SCDMA/IS95/IS136/CDMA2000/IMT-2000；軟件無線電；智能天線系統(tǒng)；I/Q解調(diào)系統(tǒng)；寬帶數(shù)據(jù)應(yīng)用、儀器測(cè)試設(shè)備等。

2.2 NCO頻率值設(shè)定

AD6652的每一通道都有一獨(dú)立的NCO，NCO的頻率值以32 b無符號(hào)整數(shù)形式存入寄存器，其頻率值可以用下式得出：

NCO_FREQ是寫入寄存器的頻率值，f是NCO的輸出頻率（單位為Hz），CLK是DDC的主時(shí)鐘頻率（單位為Hz）。

在此系統(tǒng)中，要求將f為36 MHz的模擬中頻進(jìn)行數(shù)字下變頻，系統(tǒng)工作時(shí)鐘CLK為61.44 MHz，帶入上式可求得NCO_FREQ的16進(jìn)制表示為96000000。

2.3 濾波器系數(shù)的設(shè)定

在本應(yīng)用中，利用ADI公司的Filter Design軟件，先將輸入頻率設(shè)置為61.44 MHz，輸出頻率設(shè)置為7.68 MHz。理想響應(yīng)部分，過渡區(qū)域采用等紋波方式，其中通帶設(shè)置為3.84 MHz，紋波系數(shù)為0.000 1；阻帶為4 MHz，通過軟件計(jì)算，可以得到一組最佳的濾波器系數(shù)為：CIC5=4，RCF=2，MCIC2=1，LCIC2=1。設(shè)置面板及濾波器窄帶響應(yīng)、沖激響應(yīng)如圖4所示，驗(yàn)證頻譜如圖5所示。

3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

頻信號(hào)（信號(hào)帶寬為8 MHz）送入電路板，此系統(tǒng)輸出直接加到調(diào)制單元，將差分?jǐn)?shù)字I，Q信號(hào)直接調(diào)制到射頻，然后經(jīng)數(shù)字電視激勵(lì)器輸出到負(fù)載發(fā)射機(jī)發(fā)射出去。經(jīng)過對(duì)實(shí)際電路的驗(yàn)證，此解調(diào)器能將輸入中頻直接變成數(shù)字

基帶，經(jīng)此電路得到的射頻信號(hào)輸出頻譜與接收的信號(hào)頻譜完全相同，且性能良好。

可見，基于AD6652的中頻變基帶設(shè)計(jì)可以作為一種較新穎的數(shù)字電視領(lǐng)域的應(yīng)用，他能有效解決當(dāng)前數(shù)字電視網(wǎng)盲點(diǎn)覆蓋的問題，同時(shí)降低單頻網(wǎng)的成本。實(shí)驗(yàn)表明[LL]此設(shè)計(jì)效果良好，成本較低，具有較好的應(yīng)用前景。

參 考 文 獻(xiàn)

［1］ADI.ＡＤ6652 Daｔａｓｈｅｅｔ［ＥＢ/OL］.http://www.analog.com，2006:3-7.

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文。