是德科技推出增強(qiáng)型FFT應(yīng)用的 12 位PCIe 高速數(shù)據(jù)采集卡

 是德科技公司日前推出經(jīng)過(guò)增強(qiáng)的 FFT 選件版本，現(xiàn)已在 U5303A PCIe 12 位高速數(shù)據(jù)采集卡上提供。這個(gè)板卡擁有兩個(gè)通道和從 1 GS/s 到 3.2 GS/s 的采樣率。

此卡專為需要進(jìn)行頻域信號(hào)處理的天文學(xué)、物理學(xué)應(yīng)用和環(huán)境測(cè)量而設(shè)計(jì)，使測(cè)試人員能夠觀察到以前的儀器無(wú)法觀測(cè)到的現(xiàn)象，無(wú)論是線性度、動(dòng)態(tài)范圍還是無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍(SFDR)測(cè)量都得到了顯著改善。此選件能夠以最大采樣率執(zhí)行持續(xù)的實(shí)時(shí) FFT，還支持頻譜累積功能，這也是射電天文學(xué)應(yīng)用的一項(xiàng)關(guān)健要求。

憑借直流至高達(dá) 2 GHz 的帶寬，此板卡使用戶能夠轉(zhuǎn)換大約 0 Hz 的低頻，而以前使用交流前端是無(wú)法觀測(cè)到這一點(diǎn)的;此外，交流耦合會(huì)引入 BF 噪聲，而直流耦合能夠保證測(cè)量保真度。通過(guò)將分辨率從 8 位提升至 12 位，此選件可為單通道或雙通道提供 32K 點(diǎn)的 FFT 計(jì)算。得益于其低噪聲功能，此卡使用戶能夠觀測(cè)到此前難以觀測(cè)到的現(xiàn)象，例如太陽(yáng)爆發(fā)中的傾斜光柵。此外，在可控環(huán)境下，該應(yīng)用可在海拔 15,000 英尺的高度運(yùn)行。

新 FFT 版本的主要特性包括：

• ·可動(dòng)態(tài)選擇單通道和雙通道模式;
• ·高速 FFT 可以 3.2 GS/s 的采樣率，在 10.24 μs 內(nèi)完成 32,768 個(gè)數(shù)據(jù)值的計(jì)算;
• ·輸入帶寬在 3.2 GS/s 采樣率時(shí)高達(dá) 1.4 GHz，譜線分辨率為 97.66 kHz;
• ·高度完善的定點(diǎn)算法可消除惡化效果。

主要的先進(jìn)功能包括：

• ·采用全幅度和相位誤差校正，對(duì) I/Q 混頻器進(jìn)行邊帶分離;
• ·大量累積：大于 1,000,000 個(gè)功率譜;
• ·在累積過(guò)程中無(wú)靜寂時(shí)間;
• ·支持濾波器組擴(kuò)展以實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的通道隔離，并且無(wú)任何缺點(diǎn)。

瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院天文學(xué)研究所的射電工程師 C. Monstein 表示，“憑借其非凡的動(dòng)態(tài)范圍，這個(gè)新型快速傅立葉變換版本能夠在干擾非常嚴(yán)重的環(huán)境下提供靈敏的觀測(cè)性能。憑借 12 位分辨率，該卡支持在 -30 dBm 的干擾頻譜中觀察 -110 dBm 的信號(hào)。即使在信號(hào)非常強(qiáng)的 FM 頻帶上，我們?nèi)匀荒軌蚩吹教?yáng)射電爆發(fā)結(jié)構(gòu)，并且無(wú)交調(diào)或鏡像，這在蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院之前使用的其他儀器上是無(wú)法做到的，例如 Phoenix-generations、Argos、Callisto 等。是德科技將繼續(xù)與該研究所協(xié)作，不斷進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)。”

此應(yīng)用選件配有專用的 FFT頻譜圖形化用戶界面，支持進(jìn)行快速初始啟動(dòng)、顯示和導(dǎo)出采集的 FFT 數(shù)據(jù)。