基于ＡＤ６６５２的数字电视基带解调器设计
摘 要：通过分析AD6652的主要性能，提出AD6652在数字电视基带解调器设计中的应用方法。首先提出硬件设计方案，介绍NCO及滤波器系数的设置方法，最后通过对硬件电路的实验验证，得到实验频谱。实验结果表明此设计完全能达到数字电视领域的应用要求，且具有良好的性能和应用前景。
关键词：数字基带;数字下变频;解调;AD6652
中图分类号：TN763;TN914 文献标识码：B 文章编号：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是一个宽带中频到基带的解调器。为了验证其特性，基于现有条件，将其接成如图1所示的形式。即：首先，用DTV调制器生成射频DTV信号；然后用高频头将其变为中频，例如，36 MHz；接着利用AD6652将IF转换为基带信号；最后，再用激励器调制成射频。这样，就可以用一个频谱仪测量出其数字特性，用DTV接收机观察出其效果。
1 基带解调器整体设计
系统硬件设计如图2所示。此电路结构比较简单，性能优良。设计中关键技术是将中频信号直接变成基带，但是不解码。其中关键器件是AD6652。 AD6652由双路12 b，65 MS/s的高速ADC和4通道宽带多模式数字下变频单元（DDC）组成的混合中频信号（IF）转基带接收器。其中数字下变频部分每个通道由1个32 b频率变换器（NCO）、2个固定系数抽取滤波器（CIC），1个RAM系数滤波器和1个内插半带滤波器/AGC级联组成。NCO作为本振，能产生-CLK/2~CLK/2范围的频率，其中CLK是输入时钟频率。此芯片将ADC输出的信号经混频器与NCO产生的正余弦信号相乘得到数字I，Q信号，然后经多级抽取滤波器滤波得到较好的I，Q信号。此芯片的组成框图如图3所示。
2 AD6652及其NCO频率、滤波器系数的设定
2.1 AD6652
AD6652片内集成了12位65 MSPS ADC，中频采样速率达到200 MHz；ADC内部电压参考、模拟输入信号峰-峰值为1~2 V；模拟信号以差分方式输入，具有跟踪、保持性能，可同时处理4路宽带载波信号。具有可编程的抽取FIR滤波器、半带插值滤波器和96 dB动态范围的可编程AGC，2个16位可配置的并行输出端口，工作时钟达到200 MHz，8位微控并行接口、串行外设接口、同步串口控制接口，可以与大多数符合上述标准的接口相连接［2］。他具有极其强大的功能，可以将其应用于多载波、多模式数字接收机：GSM/EDGE/AMPS/PHS/UMTS/WCDMA/COMAONE/TD-SCDMA/IS95/IS136/CDMA2000/IMT-2000；软件无线电；智能天线系统；I/Q解调系统；宽带数据应用、仪器测试设备等。
2.2 NCO频率值设定
AD6652的每一通道都有一独立的NCO，NCO的频率值以32 b无符号整数形式存入寄存器，其频率值可以用下式得出：
NCO_FREQ是写入寄存器的频率值，f是NCO的输出频率（单位为Hz），CLK是DDC的主时钟频率（单位为Hz）。
在此系统中,要求将f为36 MHz的模拟中频进行数字下变频,系统工作时钟CLK为61.44 MHz,带入上式可求得NCO_FREQ的16进制表示为96000000。
2.3 滤波器系数的设定
在本应用中，利用ADI公司的Filter Design软件，先将输入频率设置为61.44 MHz，输出频率设置为7.68 MHz。理想响应部分，过渡区域采用等纹波方式，其中通带设置为3.84 MHz，纹波系数为0.000 1；阻带为4 MHz，通过软件计算，可以得到一组最佳的滤波器系数为：CIC5=4,RCF=2，MCIC2=1，LCIC2=1。设置面板及滤波器窄带响应、冲激响应如图4所示，验证频谱如图5所示。
3 实验验证
频信号（信号带宽为8 MHz）送入电路板，此系统输出直接加到调制单元，将差分数字I，Q信号直接调制到射频，然后经数字电视激励器输出到负载发射机发射出去。经过对实际电路的验证，此解调器能将输入中频直接变成数字
基带，经此电路得到的射频信号输出频谱与接收的信号频谱完全相同，且性能良好。
可见，基于AD6652的中频变基带设计可以作为一种较新颖的数字电视领域的应用，他能有效解决当前数字电视网盲点覆盖的问题，同时降低单频网的成本。实验表明[LL]此设计效果良好，成本较低，具有较好的应用前景。
参 考 文 献
［1］ADI.ＡＤ6652 Daｔａｓｈｅｅｔ［ＥＢ/OL］..cn/qkpdf/moet/moet200802/moet20080206.pdf" style="color:red" target="_blank">原版全文