FPGA增強RF儀器應用
FPGA是一種可以重復改變組態(tài)的電路,可讓設計者進(jìn)行編程的邏輯閘元件,特別適用于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)必須不斷變更設計的應用,以有效加速產(chǎn)品上市時(shí)間。而FPGA電路的特性,特別適合用于軟體定義的測試系統架構,這也正式目前NI推出軟體定義RF測試儀器的最大優(yōu)勢。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/153814.htm
其實(shí),回顧過(guò)去這幾十年,無(wú)線(xiàn)通訊成為科技產(chǎn)業(yè)顯學(xué),而透過(guò)軟體定義的RF測試系統架構也隨之越來(lái)越熱門(mén)?,F在幾乎每一種商用現成(Commercial Off-The-Shelf;COTS)自動(dòng)化RF測試系統都開(kāi)始采用應用軟體,其便利處在于可以透過(guò)匯流排界面,直接銜接儀器使用。
只不過(guò),RF應用越來(lái)越復雜,這讓工程師遭遇更多測試方面的挑戰,也就是功能需求越來(lái)越高,但測試時(shí)間與成本卻無(wú)法成正比增加。雖然測試量測運算式、匯流排速度與CPU速度等方面的進(jìn)步,有助于縮短測試時(shí)間,然而這還不夠讓測試時(shí)間有大幅的縮短。還必須更進(jìn)一步深入改良,才有辦法解決RF測試應用日漸復雜的問(wèn)題。
正是為了滿(mǎn)足速度與彈性的需求,COTS RF測試儀器增強了對于FPGA的使用。FPGA是可再程式化的電路,透過(guò)設計者自行設定,可將軟體開(kāi)發(fā)環(huán)境加入客制化的硬體功能。盡管將FPGA用于RF測試儀器算是令人耳目一新的創(chuàng )舉,但通常這些FPGA僅具有特殊用途的固定功能,開(kāi)放客制化的空間不大。
就這一點(diǎn)來(lái)看,使用者可設定功能的FPGA,明顯勝過(guò)封閉式固定功能的FPGA。有了可設定功能的FPGA,設計者即可將RF儀器客制化,進(jìn)而滿(mǎn)足特定的應用需求。
向量訊號收發(fā)器(Vector Signal Transceiver;VST)是針對客制化需求而生的全新儀器,結合了向量訊號產(chǎn)生器(Vector Signal Generator;VSG)與向量訊號分析器(Vector Signal Analyzer;VSA),再搭配FPGA架構的即時(shí)訊號處理與控制功能,讓設計人員可以即時(shí)進(jìn)行軟體的修改,讓儀器直接進(jìn)行客制化功能。
NI所開(kāi)發(fā)的全球首創(chuàng )VST,配備使用者可設定功能的FPGA,可將客制運算式直接加入儀器的硬體設計。這樣的軟體設計方式,可讓VST同時(shí)兼具軟體定義無(wú)線(xiàn)電(Software-Defined Radio;SDR)架構的彈性,以及RF儀器等級的效能。這是一項創(chuàng )舉,RF儀器從此有了全新的面貌與應用。
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