来源：《电子技术应用》

摘要：介绍了数字正交上变频器ad9857结构、原理、功能，并给出了其在高频雷达系统发射通道中的具体应用。 关键词：上变频 ad9857 并口 随着数字技术的发展、短波通信的实现已从模拟电路向数字电路转变，由中小规模向超大规模集成电路转变，进而向软件无线电（software radio）的概念发展。数字化是现代通信发展的总趋势。因此，与短波通信联系紧密的高频雷达也必然要向数字化方向发展。一般来讲，在雷达设备或系统中，通用发射通道的电路有两种实现方法：一种是传统的锁相环（pll）电路；另一种就是直接数字合成（dds）。与锁相环相比，dds具有频率分辨率高、频率变化速度快、线性相位变化、易于数字控制等优点，因而发射通道核心部分采用基于dds的14位正交数字上变频器ad9857。 顾名思义，正交数字上变频器ad9857在雷达系统中起上变频的作用，即将基带数字信号调制到载频，输出调制后的模拟信号。

1 ad9857的结构和工作原理 ad9857的内部结构如图1所示。主要包括输入数据组合、cic与反cic滤波器、固定插值滤波器、正交调制器、dds核心、反sinc滤波器、输出幅度乘法器、14位dac。 1.1 内部结构 输入数据转换 将串行输入的基带数字信号转换成14位并行数据。由于基带信号的i/q分量是交替输入的，所以必须保证i/q分量与输入时钟pclk的同步性，使其能转换成两路并行的i/q数据流，送往下一级电路。 cic与反cic滤波器 cic（内插级联积分梳状滤波器）为一个编程过采样滤波器，过采样率为：2x～63x。 由于cic具有低通特性，所以在其前端有一个反cic滤波器来对此加以补偿。 固定插值滤波器 固定插值滤波器由两个半带滤波器hb实现。它用来将输入数据过采样4x。另外，和cic一样，它也具有低通特性。

正交调制器 用以将基带数字信号的频谱调制到所需的载频上（上变频）。dds（直接数字合成）产生正交调制所需要的正弦、余弦两路数字载波，其频率可由相应频率控制字控制。cic输出的i/o数据分别与这两路数字载波相乘，然后再相加或相减，便得到调制后的数字中频信号。 dds核心 用于产生sin/cos载波参数考信号，载频（fout）与频率控制字（ftword）和系统时钟（sysclk）的关系如下： fout=(ftword* sysclk)/2 32 其中，fout、sysclk的单位是hz，ftword是从0到2，147，483，647（2 32-1）的十进制数。 反sinc滤波器 由于14位dac的零阶保持效应，其输出信号的频谱会被sinc包络所加权。反sinc滤波器对输入数据进行预处理，以抵消sinc包络造成的失真。 输出幅度乘法器 用于对最终输出信号幅度的调整，其值由相应可编程寄存器决定，范围是：0～1.9921875。 14位dac 用于将数字信号转换成模拟信号。数模转换过程会在n*syclk±fcarrier(n=1,2,3)处产生干扰信号，须外接一个rlc滤波器加以消除。 1.2 工作原理 输入ad9857的是14位并行数据。这14位数据由i/q交替输入。ad9857只完成数字信号的正交上变频调制，对数字信号的编码、插值、脉冲整形等过程须在其送到ad9857前完成。 ad9857将交替输入的i/q信号分成两路。从输入到信号分离器一直到正交调制器