回想一下示例中，AD9680-500的工作輸入時鐘為491.52 MHz，模擬輸入頻率為150.1 MHz。AD9680設(shè)置為使用數(shù)字下變頻器（DDC），具有實輸入、復數(shù)輸出、155 MHzNCO調(diào)諧頻率、半帶濾波器1（HB1）和半帶濾波器2（HB2）（總抽取率等于6）和<>dB增益。由于輸出很復雜，因此禁用了復雜到實際的轉(zhuǎn)換塊。再一次，讓我們看一下 DDC 的基本圖表，下面包含該圖表以作為復習。回想一下，信號首先通過NCO，NCO在頻率上移動輸入音，然后通過抽取濾波器，然后通過增益模塊，在我們的例子中，繞過復數(shù)到實際轉(zhuǎn)換。

AD9680中的DDC信號處理模塊

讓我們重新審視一下如何使用頻率折疊工具來了解ADC的混疊效應(yīng)。這將有助于評估模擬輸入頻率及其諧波在頻域中的位置。在本例中，我們有一個真實信號，采樣率為491.52 MSPS，抽取率設(shè)置為<>，輸出很復雜。在ADC的輸出端，在進入DDC之前，信號如下圖所示，使用頻率折疊工具。

ADC輸出端的信號，由頻率折疊工具示出

輸入采樣時鐘為491.52 MHz，模擬輸入頻率為150.1 MHz，基波輸入音位于第一奈奎斯特區(qū)。輸入頻率在300.2 MHz處的二次諧波將在191.32 MHz處混疊進入第一奈奎斯特區(qū)。450.3 MHz的第三次諧波混疊為41.22 MHz，也位于第一奈奎斯特區(qū)。這是ADC輸出端的信號在通過AD9680DDC中的任何數(shù)字處理模塊之前的狀態(tài)。

讓我們看看信號如何通過DDC內(nèi)部的數(shù)字處理模塊。該圖是根據(jù)輸入采樣速率、491.52 MSPS 和 fS條款將與此采樣率有關(guān)。讓我們觀察一下一般過程。在這種情況下，不顯示NCO頻移，因為重點是抽取濾波。一旦復數(shù)（負頻）域中的信號移位超過–fS/2它將折回第一個奈奎斯特區(qū)。接下來，信號通過第一個抽取濾波器HB2，該濾波器抽取<>倍。與我之前關(guān)于此主題的博客文章相比，我在此圖中展示了抽取過程，包括濾波器響應(yīng)。

在第一次抽取兩倍后，頻譜從fS/4 至 fS/2轉(zhuǎn)換為 – f 之間的頻率S/4和 DC。同樣，從 – f 的頻譜S/2 至 – fS/4轉(zhuǎn)換為直流和f之間的頻率S/4.信號現(xiàn)在通過第二個抽取濾波器HB1，該濾波器也抽取<>（總抽取現(xiàn)在等于<>）。f之間的光譜S/8和 fS/4現(xiàn)在將轉(zhuǎn)換為 – f 之間的頻率S/8和 DC。同樣，– f 之間的頻譜S/4和 – fS/8將轉(zhuǎn)換為 DC 和 f 之間的頻率S/8.

請注意，在這個通用示例中，頻率規(guī)劃可能會好一點，因為HB2抽取濾波器會稍微衰減頻帶中較高頻率的含量。這是由圖中“抽取 4 后的頻譜”部分給出的。另外，請注意，濾波器響應(yīng)是實際響應(yīng)的近似值，但可能與AD9680數(shù)據(jù)手冊中顯示的曲線不完全匹配。我在這里展示響應(yīng)是為了給出一個表示，以幫助我們了解我們應(yīng)該大致期望頻率衰減的位置。請注意，HB1 的滾降比 HB2 更清晰。在AD9680數(shù)據(jù)手冊中抽取濾波器響應(yīng)圖中也可以觀察到這一點。

信號通過DDC信號處理模塊時的信號 – 抽取濾波的通用示例

正如我們之前所做的那樣，我們將從通用示例中獲取信息，并使用它來查看實際頻率。讓我們看一下頻率折疊工具中的ADC輸出曲線，其中輸入采樣率為491.52 MSPS，輸入頻率為150.1 MHz。 注意：在我一月份的博客文章中，這個音調(diào)在圖“信號通過DDC信號處理模塊時”中被錯誤地顯示為153.1Mhz。NCO 頻率為 155 MHz，抽取率設(shè)置為 154（由于 NCO 分辨率，實際 NCO 頻率為 94.122 MHz）。這導致輸出采樣速率為88.<> MSPS。由于我們正在進行復雜的混頻，因此我們需要在分析中包括復雜的頻域。請耐心等待，因為顯示頻率轉(zhuǎn)換的圖非常繁忙，但讓我們嘗試通過信號流。請注意，抽取濾波器響應(yīng)已添加，并以深紫色顯示。

信號通過DDC信號處理模塊時的信號 – 顯示抽取濾波

NCO 轉(zhuǎn)移后的頻譜：

基頻從 150.1 MHz 向下移動到 -4.94 MHz。

基本面的圖像從-150.1 MHz偏移到186.48 MHz。

二次諧波從191.32 MHz向下移動到36.38 MHz。
三次諧波從41.22 MHz向下移動到-113.72 MHz。

被 2 抽取后的頻譜：

基頻保持在-4.94 MHz。

基波鏡像向下轉(zhuǎn)換為-59.28 MHz，并由HB2抽取濾波器衰減。

二次諧波保持在36.38 MHz。
三次諧波由HB2抽取濾波器衰減。

被 4 抽取后的頻譜：

基本頻率保持在-4.94 MHz。

基波鏡像保持在-59.28 MHz，并由HB1抽取濾波器衰減。

二次諧波保持在-36.38 MHz，并由HB1抽取濾波器衰減。
三次諧波被HB1抽取濾波器濾除并幾乎消除。

現(xiàn)在讓我們回顧一下AD9680-500的實際測量結(jié)果。基頻為-4.94 MHz。基波圖像位于-59.28 MHz，振幅為-67.112 dBFS，這意味著圖像已衰減約66 dB。二次諧波位于36.38 MHz，衰減了約10至15 dB。第三次諧波經(jīng)過充分濾波，在測量中不會超過本底噪聲。

NCO = 155 MHz 并抽取 4 時 DDC 后信號的 FFT 復數(shù)輸出圖

從FFT中，我們可以看到AD9680-500的輸出頻譜，DDC設(shè)置為實際輸入和復數(shù)輸出，NCO頻率為155 MHz（由于NCO調(diào)諧字中的位數(shù)，實際為154.94 MHz），抽取率為9680。

審核編輯：郭婷