本發明涉及數字信號處理技術,尤其是關于鎖相調頻電路基帶信號處理的數字補償裝置。
背景技術:目前,鎖相調頻電路是公知的鎖相環電路,由分頻器、壓控振蕩器、環路低通濾波器等組成,將待調制的基帶信號直接接入鎖相環電路中的壓控振蕩器的電壓調諧端,鎖相環電路輸出即為調頻信號。鎖相調頻電路的調頻信號帶寬取決于輸入的基帶信號幅度、壓控振蕩器的電調靈敏度和輸出頻率。基帶信號幅度隨環境溫度變化,壓控振蕩器的電調靈敏度隨環境溫度和輸出頻率變化。鎖相調頻電路中基帶信號幅度和壓控振蕩器電調靈敏度的變化導致輸出調頻信號帶寬變化,最終結果影響調頻接收機靈敏度。在專利ZL201120193511.1中,基帶調理裝置沒有考慮鎖相調頻電路中壓控振蕩器的溫度漂移對輸出調頻信號帶寬的影響。在專利ZL201220204232.5中,模擬補償裝置只能線性補償負溫度系數的鎖相調頻電路,即所有頻率的補償值均相同,不能補償輸出頻率和溫度同時變化下的調頻信號帶寬。
技術實現要素:為了克服現有技術輸出的調頻信號帶寬受環境溫度和輸出頻率變化影響的不足,同時補償頻率和環境溫度變化導致鎖相調頻電路輸出的調頻信號帶寬變化,本發明提供一種數字補償裝置。該數字補償裝置既能對鎖相調頻電路的溫度系數進行非線性補償,也能補償鎖相調頻電路輸出頻率不同引起的輸出調頻信號帶寬的變化,從而降低環境溫度和輸出頻率變化對鎖相調頻電路輸出的調頻信號帶寬的影響。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:包括FPGA可編程邏輯器件、數字溫度傳感器和高速DA轉換器。所述的數字溫度傳感器完成鎖相調頻電路的環境溫度測量;所述的高速DA轉換器選用14位以上的高速數模轉換器,把來自FPGA可編程邏輯器件的數字信號轉換成基帶模擬信號;所述的FPGA可編程邏輯器件包含溫度采集模塊、接收及處理模塊和DAC輸出控制模塊;所述的溫度采集模塊控制配置數字溫度傳感器工作方式,從所述的數字溫度傳感器讀取串行數據,并把串行數據轉換成并行數據存儲并輸出至DAC輸出控制模塊;所述的接收及處理模塊接收基帶數據和基帶時鐘,對基帶數據進行濾波后和基帶時鐘送DAC輸出控制模塊,同時接收及處理模塊接收異步串行數據指令,確定鎖相調頻電路的輸出頻率并完成鎖相調頻電路的頻率切換;所述的DAC輸出控制模塊根據基帶信號和基帶時鐘控制高速DA轉換器輸出一路基帶模擬信號,該基帶模擬信號與基帶信號信息完全一致但高低電平的幅度值不同;同時DAC輸出控制模塊根據不同的溫度和輸出頻率,對應選擇預置的14位控制信號的狀態校準值調整高速DA轉換器輸出的基帶模擬信號。本發明的有益效果是:由于采用了數字補償裝置,既能對不同溫度下的鎖相調頻電路輸出的調頻信號帶寬進行補償,同時也能對不同頻率下的鎖相調頻電路輸出的調頻信號帶寬進行補償,從而降低了環境溫度和輸出頻率對鎖相調頻電路輸出的調頻信號帶寬的影響,本發明克服了現有技術輸出調頻信號帶寬受環境溫度、輸出頻率變化的影響。附圖說明圖1是本發明的示意圖;圖1中,1-基帶信號,2-基帶時鐘信號,3-FPGA可編程邏輯器件,4-數字溫度傳感器,5-基準電壓源,6-高速DA轉換器,7-數字補償裝置,8-頻率參考源,9-頻率合成器芯片,10-異步串行數據指令,11-環路低通濾波器,12-壓控振蕩器,13-調頻信號,14-14位控制信號,15-處理后的基帶時鐘信號,1...