Zynq Ultrascale+ RF Data Coverter IP配置中的有关概念-DAC

DAC

xczu28dr-ffvg1517-2共有8个DAC,分布在两个Tile上，图为tile228，另一个tile为229

两个tile各自拥有一个独立的PLL。四个14bit/DAC,四个mixer，Tile中的mixer是用于I/Q混频使用的。
输出为查分的，支持AC/DC耦合，DC耦合输出前摇提前建立共模电压和阻抗匹配。
DAC输出的能力与DAC_AVTT有关，2.5V-20mA 3V-32mA

基本概念，混频器Mixer

混频器的基本原理来自这个公式。积化和差
cos(a)*cos(b) = 1/2[cos(a+b)-cos(a-b)]
假设信号b是携带信息的原始信号；信号a是用于调制的载波信号。通过混频器就可以使得将有效信息的频谱偏移到a+b和a-b附近。由于调制的信号频率是确定的，因此我们只需要获取单边信号既a+b或者a-b就能剥离出我们需要的有效信息。在传统的模拟射频电路中，常见的接收信号基本都需要经历射频-中频-基带的解调过程，RFsoc的优势在于去除了中间的中频解调放大的过程，因此整个系统的体积可以做的更小功耗更低。

基本概念 I/Q信号与Real信号

在Xlin的一些文档中也被成为C(Complex)和R(Real)信号。模式中的C2R表示的是Complex to Real。
到底什么是IQ信号？和real的信号有什么区别？
当我们使用混频器时，可以将原始信号的单峰频谱通过调制变成一个双峰频谱(理想情况)。对于发射机和接收机来说，由于调制频率是已知的，因此只需要调制后的一个频率成分就可以还原有效信号，实际上也确实是这么做的，因为这样有助于减少带宽的占用和降低发射功率。但是从调制后的信号中剥离其中的一个频率成分是很难的，因为通信的频率资源是有限的，这导致允许的通信频带都比较窄，因此调制后的信号两个频率之间的过渡带较窄，使用模拟滤波器很难在不影响另个一信号的增益的情况下将另一个频率的分量滤除。但是在数字领域可以比较容易的实现单峰信号的直接数字合成。
现在回归我们的初心。我们想得到比较纯净的cos(a-b)的信号。使用和差化积公式。
cos(a－b)＝cos(a)cos(b)＋sin(a)sin(b)
从上面的公式我们可以看出，假设我们能够将原始信号和调制信号相移90度，然后再分别混频后相加，就可以得到比较纯净的调制后信号。
此时我们称原始信号为同相(In Phase)信号也就是I信号，移相后的信号成为正交(Quadrature Phase)信号也就是Q信号。
如果无Q信号，那么I信号其实和Real信号是等价的。

以上都是个人理解，如有错误还请大佬及时指正，感激不尽。

基本概念 FIFO

先进先出队列，用于缓冲数据。

基本概念 interpolation 差值环节

Digital Up Conversion (DUC) 数字上变频环节
从翻译来看是个差值环节。PG269-page119详细的讲解了这个环节的实现方式。
通过先差值后低通的方式，相当于等效的提升了信号的采样率。对于IQ信号，是作为两个独立的通道分别处理的。

基本环节 CrossBar

互联

基本环节 QMC

正交调制校正，单纯的用于调整输出的幅度和相位。

基本环节 Inverse Sinc

模拟输出的输出特性更接近sin(x)/x (冲击响应)。
因此如果后级想取得比较平坦的系统响应需要较大的带宽。而做一个比较宽的平坦的模拟滤波器既不经济也不实惠，因此需要在DAC的输出级之前添加一级反sinc滤波器。可以认为和高速串行总线的预加重类似，通过提高信号高频分量的能量来抵消来自后端滤波器在过渡带增益不足的影响。

2022年6月23日19:45:38 孙德立