高速高精度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器測試驗證系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Digital Converter,ADC)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(Digital-to-Analog Converter,DAC)是模擬量與數(shù)字量接口的關(guān)鍵器件。通信、信號處理、儀器儀表、雷達等領(lǐng)域的飛速發(fā)展使得高速、高分辨率ADC/DAC大量涌現(xiàn)，也進一步擴大了對高速、高效、高性價比的ADC/DAC測試系統(tǒng)的需求。高速、高精度的通用ADC/DAC測試系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)具有重要意義。
　　本系統(tǒng)目的是設(shè)計并實現(xiàn)

2、高速和高分辨率ADC/DAC性能參數(shù)測試系統(tǒng)，測試要求最高采樣率3.6GS/s，最高分辨率16位。本文首先介紹數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的性能參數(shù)以及其評估原理和方法，然后設(shè)計數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器測試驗證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并分別為ADC和DAC設(shè)計不同的測試場景，以應(yīng)對不同性能參數(shù)的測試環(huán)境要求。根據(jù)GPIB總線系統(tǒng)的工作原理，搭建測試設(shè)備集中控制環(huán)境，利用GPIB接口連接計算機與測試設(shè)備，并使用VISA庫函數(shù)向儀器發(fā)送編程控制命令，取回測量結(jié)果，以實現(xiàn)主控計算機平臺對

3、整個系統(tǒng)的自動控制。
　　接著，本文確定了將測試系統(tǒng)核心平臺進行模塊化設(shè)計的方案，將高速數(shù)據(jù)處理平臺分為數(shù)據(jù)處理和通信控制兩個模塊，分別在FPGA和ARM平臺上進行設(shè)計，應(yīng)用FPGA Virtex6搭建數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，利用ARM S3C6410平臺設(shè)計通信控制系統(tǒng)，使得高速數(shù)據(jù)處理平臺能夠?qū)崿F(xiàn)百兆工作時鐘下的信號采集和數(shù)據(jù)處理工作。對于不同的ADC/DAC測試對象，只需更換測試子板，而不需更換測試系統(tǒng)的硬件平臺，使得系統(tǒng)能夠滿足可重

4、構(gòu)性的要求。
　　最后，本文基于Lab Windows/CVI開發(fā)環(huán)境，使用C語言設(shè)計數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng)控制軟件，并結(jié)合系統(tǒng)功能，從用戶使用角度出發(fā)，設(shè)計ADC/DAC測試的人機交互界面，對測試芯片發(fā)出控制命令，取回測試數(shù)據(jù)，計算性能參數(shù)并顯示。然后以AD9268，ADC12D1800，AD9739，AD9959等商用高速高分辨率數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器芯片作為測試案例，從高速、高精度兩個方面對系統(tǒng)進行測試驗證。測試系統(tǒng)可以滿足設(shè)計要求，能夠為