专业的射频学习模块: 基于Zynq SoC的ADALM-PLUTO SDR USB学习模块

作者:闲情逸致

ADALM-PLUTO SDR USB学习模块:
ADI致力于为不同水平和背景的学习者提高他们的射频设计能力。在上个月末,ADI团队推出一款全新的ADALM-PLUTO SDR USB学习模块。这款价值149美元的USB模块射频的发射范围可达到325MHz到3.8GHz,并且接收模块能达到20MHz的持续带宽。该学习模块集成了两个主要的子模块:ADI AD9363高灵敏度射频收发器,以及Xilinx Zynq Z-7010 SoC。

图1为本射频模块的一个简易结构框图:

图1:ADALM-PLUTO SDR USB 学习模块框图结构

图1:ADALM-PLUTO SDR USB 学习模块框图结构

图2为本射频模块主要部件的结构框图:

图2:ADALM-PLUTO SDR USB主要部件

图2:ADALM-PLUTO SDR USB主要部件

ADI AD9363:
AD9363是一款高性能、高度集、高灵敏度的RF收发器,专为3G和4G蜂窝应用而设计。AD9363的可编程性和高宽带使其成为大量收发器应用的理想选择。该器件将RF前端及混合信号基带部分和频率合成器相结合,为处理器提供可配置的数字接口,从而简化设计。AD9363的工作频率范围为325 MHz~3.8 GHz(涵盖大多数频段),同时支持200 kHz至20 MHz的通道带宽。

AD9363还含有两个独立的、具有最先进的噪声系数和线性度的直接转换Rx接收器,每个Rx接收子系统包括独立的自动增益控制(AGC),直流偏移校正,正交校正和数字滤波能力,不再需要在数字基带中集成这些功能。本射频模块将AD9363集成到ADALM-PLUTO SDR USB学习模块中,从而达到高可靠性、高效率。以下是AD9363的结构框图:

图3:Analog Devices AD9363结构框图

图3:Analog Devices AD9363结构框图

Zynq Z-7010 SoC:
Zynq Z-7010 SoC是赛灵思(Xilinx)公司的明星产品之一,作为赛灵思推出的第一个可扩展处理平台,内部集成单/双核ARM Cortex-A9 APU、1GB DDR3内存、可编程逻辑(PL)和多种外设控制器。不仅具有强大的处理能力,同时通过连接不同外设,可以实现多种功能,比如半/全双工的发射、接收功能。Zynq系列FPGA还支持12-bit ADC/ DAC转换,兼容MATLAB Simulink平台,支持C, C++, C#以及Python 等多种API。可见,将Zynq的灵活可变性应用于ADALM-PLUTO SDR USB学习模块,可使该学习模块具有强大竞争力。

图4:Zynq Z-7000 SoC

图4:Zynq Z-7000 SoC

总结:
ADI发布的这款射频模块受到来自不同层次用户的青睐,此射频模块不仅为准备进入射频领域的初级人员提供一个很好的理论入门平台,同时也为熟悉射频应用的爱好者提供了一个可以直接应用于实际应用的射频模块。该模块采用具有高性能处理能力的Zynq Z-7000 SoC以及ADI AD9363作为基本部分,灵活地将模块中不同功能的器件集成到同一板卡中,可以应用于各种全新领域场景中。由此可见,基于Zynq Z-7000 SoC芯片,结合不同模块,就可以将Zynq的高性能扩展到更多的全新领域中。

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