射频直采处理卡

技术协议
V1.0 · 2026年

1. 主要功能

  • 具备8路信号同步采集功能;
  • 具备8路信号发射功能;
  • 具备1路单音校正信号输出能力,输出功率连续可调(输出功率范围:0dBm ~ -30dBm);
  • 具备数字DDC多档配置功能(40/20/10/8/2.5/1.25M带宽);
  • 在工作频段(300MHz-900MHz)内,具备任意频段内的频谱连续输出功能,频率分辨率分档可调。
  • 具备PCIE接口功能,最大保证通信带宽 2GB/s;
  • 通过PCIE完成和上位机指令交互、8通道IQ数据、频谱收发与控制等逻辑代码实现,并提供采集卡和上位机之间的测试demo程序;
  • 通过SPI接口,实现对8通道接收机置频、工作模式(扫频、定频)、增益设置、校正等指令控制;
  • 具备RJ45网口接口功能;
  • 具备时码信号接收功能;
  • 具备内外参考时钟切换功能,支持外时钟100MHz输入;
  • 具备二次开发接口功能;
  • 提供采集卡对应的SPI控制接口、PCIE接口、DDC/FFT功能模块相应的上位机接口库文件,以及对应功能的FPGA固件;
  • 支持基带IQ数据位宽扩展,默认为2字节位宽。

2. 技术指标

AD采集通道数
8
AD量化位数
14 bit
AD采样率
1 GSPS (MIN) ~ 5 GSPS (MAX)
AD无杂散动态范围
≥ 60 dBc
DA输出通道数
8
DA分辨率
14 bit
DA采样率
500 MSPS (MIN) ~ 7 GSPS (MAX)
DA无杂散动态范围
≥ 60 dBc
默认工作采样率
1058.4 MHz
供电电压
12V(11V~14V 过压保护)
板卡尺寸
10.6 × 28.1 × 2 cm (PCIe FHHL)
板卡功耗
< 150W(约120W)

DDC配置

DDC带宽和中心频率可配置,采样率可配置。支持带宽档位:40 / 20 / 10 / 8 / 2.5 / 1.25 MHz。

功率定标功能:具备功率定标功能,确保各通道输出功率一致性。
监测功能:具有板卡温度、电压监测功能,实时监控硬件状态。

3. 接口定义

射频直采卡的对外接口见下表。

序号 接口名称 数量 连接器型号 备注
1 射频输入 8 SSMA-KYWHD74 RF_IN1 ~ RF_IN8
2 射频输出 8 SSMA-KYWHD74 RF_OUT1 ~ RF_OUT8
3 100MHz参考输入 1 SSMA-KYWHD74 REF_CLKIN
4 GPS/BD接口 1 J30J-25ZKW-J GPS/BD
5 时统输入 1 J30J-25ZKW-J B/1PPS
6 SPI模块控制接口 3 J30J-25ZKW-J -
7 千兆网 1 RJ45 LAN
8 万兆网 2 SFP+ 10G_1, 10G_2
9 PCIE X4接口 1 PCIe X4 -
10 电源接口 1 HX42003-8WAF -
11 JTAG接口 2 DC3-2.5414PAS FPGA1, FPGA2
12 串口 1 标准TYPEC -
表1 射频直采卡对外接口表

4. 系统总体设计

射频直采卡外形为PCIE全高宽卡形式,其尺寸宽为10.6cm,长为28.1cm,其功耗约为120W。

射频直采卡主要采用射频SOC芯片,该芯片是一款最大支持8通道采集和8通道发射的射频SOC芯片。具备最高5Gsps的采样率14位模数转换器以及最高7Gsps的采样率14位数模转换器。同时它对外输出1路千兆网,实现设备远控以及数据处理结果的上报、显示等功能,并通过PCIE3.0 X4,来将需要进行处理的数据传输至PC、服务器端进行数据后处理操作。2片FPGA通过1组Aurora×4总线来进行数据传输。可以通过Selectmap模式,实现由软件重加载功能,整体架构图如图一所示。

PCB Schematic
图1 射频直采卡PCB示意图

5. 产品交付清单

序号 类别 名称 型号 单位 数量 备注
1 设备 采集处理卡 - 1 FPGA固件、上位机demo代码
2 附件 测试程序 - 1 采集卡、上位机测试程序
3 - 测试报告 - 1 含环境试验
4 - 出厂合格证 - 1 -
表2 产品交付清单

6. 产品服务

本产品保修期为二年(以售出日起),在正确使用和正常工作情况下,产品出现质量问题发生故障,乙方提供免费维修服务,乙方对产品实现终身维修,超出保修期的产品合理收取材料费和维修费。