力克板卡740731B AA 0589PCB 314981 |
姜東方1,2,紀元法1,2,孫希延1,2
(1.桂林電子科技大學 信息與通信學院,廣西 桂林541004;2.廣西精密導航技術與應用重點實驗室,廣西 桂林541004)
針對多模多頻點衛星信號模擬器設計難度高、占用系統硬件資源大的問題,提出一種多板卡傳輸與同步方式生成衛星導航信號的設計方案。該方案以FPGA+DSP作為核心處理器,并集成了高速D/A轉換以及射頻上變頻電路,詳細介紹了信號傳輸與同步方案的設計思想及實現。通過聯合定位測試結果表明,該方案有效降低硬件平臺及芯片的個體性差異帶來的誤差,實現信號同步生成,設計靈活、工作可靠穩定,對于低成本實現多系統多頻點衛星信號模擬器的研究具有重要意義。
中圖分類號:TN965.7+4
文獻標識碼:A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.2017.07.018
中文引用格式:姜東方,紀元法,孫希延. 多板卡多模衛星信號模擬器的研究與實現[J].電子技術應用,2017,43(7):70-73.
英文引用格式:Jiang Dongfang,Ji Yuanfa,Sun Xiyan. Research and implementation of multi-card multi-mode satellite signal simulator[J].Application of Electronic Technique,2017,43(7):70-73.
0 引言
隨著全球導航系統的快速發展和廣泛應用,對于衛星導航信號模擬器的研究也不斷升溫。作為衛星導航信號體制的研究以及多模衛星導航接收機開發和驗證的重要工具,多模衛星信號模擬器一直以來都是導航領域的研究重點和熱點。但由于導航系統中國起步較晚,國內多模導航信號模擬器與國外仍有較大差距[1]。
目前,世界上存在的全球衛星導航系統(Global Navigation Satellite System,GNSS)有:GPS系統、GLONASS系統、北斗衛星導航系統和Galileo系統。BD2/GPS/Galileo/GLONASS組合導航系統在很大程度上能夠克服單一系統的局限性,使用戶能夠獲得更精確、更可靠的標準定位服務,能承擔許多單一系統所不能完成的任務。但GNSS多系統模擬器的研制占用大量的硬件資源,因而提出一種多板卡信號同步方式實現多模衛星信號模擬器的設計,設計靈活并有效降低
硬件平臺及芯片引起的個體性差異,對于GNSS多模衛星信號模擬器的設計和實現具有重要意義。
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(2)底板使用一個可外部設置輸出電壓的電源芯片,使用主板輸出離散量控制繼電器、MOSFET、數字電位器來改變反饋回路阻值,從而改變輸出電壓。
此方法對資源要求小,不需要太多器件,考慮繼電器觸點存在抖動、耐振動性差等缺點,數字電位器存在供電電壓的限制,因此決定采用MOSFET來實現對反饋回路的控制。
2電路設計
根據需求分析,選擇TPS5430DDA、IRF7240(p溝道MOSFET)作為主要器件,結合TPS5430DDA芯片資料[1],構建圖1所示電路。其中,在穩定狀態下,VSENSE腳的電壓等于電壓參考值1.221 V,輸出電壓VDDM5V0由VSENSE腳外接的電阻R58和R59、R60、R61分壓決定。通過跳線帽對插針JUMPER2連接,可手動改變分壓值,即可以手動改變拉偏電壓;另外,在不用跳線帽時,圖中XPOWER端的輸入可控制IRF7240(MOSFET)[2]是否導通,而XPOWER端是由主板測試程序通過離散量輸出通知底板復雜可編程邏輯器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)打開和關閉,如圖2所示,從而實現電壓拉偏自動控制。
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