[實用新型]一種基于ARM處理器的數字式頻譜分析儀

有效

• 申請號: 201720354820.X
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN206848364U
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 蘇凝綠;孟瞳;席博博
• 申請（專利權）人: 陜西尚品信息科技有限公司
• 主分類號: G01R23/16
• 分類號: G01R23/16;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于無線電通信技術領域，尤其涉及一種基于ARM處理器的數字式頻譜分析儀。

背景技術

隨著計算機技術和微電子技術的不斷發展，現代電子測試技術及儀器進入了一個嶄新的時代。對于一個信號可以從時域、頻域、調制域等多個領域進行分析，頻譜分析儀就是用來測量信號頻域信息(包括頻率成分、相噪、功率等)的主要儀器。頻譜分析儀常被稱作“頻域示波器”，可以幫助使用者測量信號的頻率成分、功率、諧波分量、相噪、交調失真等頻域特性。頻譜分析儀被廣泛的應用于通信、航空航天、科研生產等領域，是電子測量儀器中最基本、最常用的儀器之一。

然而當前的頻譜分析儀仍不夠完善。其采用的模擬中頻的處理方式缺陷非常明顯，例如改變濾波器帶寬時引起的損耗需要有電路來補償；PN結容易干擾檢波使動態范圍受到限制；晶體的配對寄生響應太高，溫度需要補償等等。而且當前的頻譜分析儀功能單一、體積龐大且價格昂貴，專業的頻譜分析儀依賴進口。

現代頻譜分析儀應逐漸往數字化和智能化方向發展。近幾年來，嵌入式系統被廣泛的應用到工業、商業等眾多領域，其中以ARM芯片為主流代表，采用ARM芯片的嵌入式操作系統平臺具有強大的處理能力、低成本、小體積等優點，因此研制出一種基于ARM處理器的數字式頻譜分析儀具有很大的意義。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種基于ARM處理器的數字式頻譜分析儀，旨在解決當前頻譜分析儀功能單一、體積龐大、價格昂貴的問題，促進現代頻譜分析儀向數字化方向和智能化方向發展。

本實用新型的技術方案如下：

一種基于ARM處理器的數字式頻譜分析儀，包括：射頻前端模塊、中頻模塊和顯控模塊三部分，所述射頻前端模塊連接于所述中頻模塊，所述中頻模塊連接于所述顯控模塊。

進一步根據本實用新型所述的基于ARM處理器的數字式頻譜分析儀，所述射頻前端模塊由衰減器、放大器、混頻器、帶通濾波器和掃頻本振組成；所述衰減器連接于所述放大器，所述放大器連接于所述混頻器，所述混頻器連接于所述帶通濾波器，所述掃頻本振連接于所述混頻器，所述帶通濾波器連接于所述中頻模塊的增益調理電路。

進一步根據本實用新型所述的基于ARM處理器的數字式頻譜分析儀，所述中頻模塊由增益調理電路、抗混疊濾波器、模數轉換器、DDC處理模塊、FFT處理模塊和數字檢波處理模塊組成；所述增益調理電路連接于所述抗混疊濾波器，所述抗混疊濾波器連接于所述模數轉換器，所述模數轉換器連接于所述DDC處理模塊，所述DDC處理模塊連接于FFT處理模塊與數字檢波模塊，所述FFT處理模塊連接于所述顯控模塊的MCU，所述數字檢波模塊連接于顯控模塊的MCU。

進一步根據本實用新型所述的基于ARM處理器的數字式頻譜分析儀，所述顯控模塊由 MCU、前面板和LCD組成。

進一步根據本實用新型所述的基于ARM處理器的數字式頻譜分析儀，所述增益調理電路由電源、中頻信號源、低失真差分ADC驅動器AD8138、程控增益放大器PGA870及電容 C1、C2、C3、C4和電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8組成；所述PGA870的Vcc 端和所述AD8138的Vcc端均接直流電源+5V，所述AD8138的IN+端接兩條支路：一條接電阻R2的一端，R2另一端接電阻R1的一端，同時接電容C1的一端，R1另一端接地，C1另一端接中頻信號源，所述中頻信號源另一端接地；另外一條接電阻R6，R6另一端接所述 AD8138的Out+端，AD8138的Vocm端接直流電源Vcc，同時接電容C2，C2另一端接地，所述AD8138的IN-端也接兩條支路：一條通過R4、R5串聯后接地；一條接電阻R3，R3另一端接所述AD8138的Out-端；所述PGA870的IN+端連接電容C3，C3的另一端接電阻R7， R7另一端接所述AD8138的Out+端，所述PGA870的IN-端連接電容C4，C4的另一端接電阻R8，R8另一端接所述AD8138的Out-端。