國標解調芯片M88DD2000 的工作原理與應用

圖二： M88DD2000的內部功能模塊框圖

各模塊工作原理如下:

ADC

M88DD2000內置一個高性能的10位寬度 ADC來對中頻進行直接采樣, 支持的中頻頻率為4.57MHz 和 36.167MHz，帶寬為6MHz、7MHz、8MHz。

AGC

M88DD2000有兩個模擬AGC(自動增益控制）輸出，一個用于射頻的自動增益控制，另一個用于中頻的自動增益控制。AGC環(huán)路通過比較采樣信號和AGC參考值之間的大小來產生AGC的PWM輸出 (Pulse Width Modulator)。 PWM的速率使根據(jù)輸入信號的電平來進行調整。

前端模塊

前端模塊(Front end)主要實現(xiàn)的功能包括： 直流去除，脈沖噪聲去除、數(shù)字AGC、中頻到基帶的下變頻、以及內插濾波和速率變換。直流去除的作用是補償在AD變換之后 I/Q 兩路的增益不平衡、相移偏差以及直流偏置。脈沖噪聲去除是將采樣信號的幅度與預先設定的門限進行比較，如果在一個連續(xù)的時間內，采樣信號的幅度高于門限，則認為存在脈沖噪聲需要濾除。數(shù)字AGC的功能是補償已經濾波之后的數(shù)字信號功率，通過計算一定周期內的輸入信號平均功率，將其調整到接近預先設定的參考值。中頻到基帶的下變頻功能是通過數(shù)字的本地載波信號與采樣后的輸入信號相乘，濾除高頻分量后得到基帶的有用信號；內插濾波和速率變換是根據(jù)符號速率和定時恢復模塊輸出的控制信號對信號抽取，從而得到與符號速率一致的采樣信號。

FFT

FFT模塊執(zhí)行快速傅立葉變換。FFT模塊是由符號定時和載波同步模塊來進行觸發(fā)的。在多載波時，F(xiàn)FT執(zhí)行從時域到頻域的變換。在單載波時，再完成FFT變換之后，還有進行一次IFFT變換，將信號再次變換到時域，同時可以利用FFT變換的結果來提取導頻信息。

信道估計和校正

信道估計模塊使用本地的PN序列與接收信號的PN序列進行時域相關，從而完成信道的估計和校正，同時確定多載波或者單載波的幀體起始位置。

符號、定時和載波同步

符號同步模塊動態(tài)地調整以保證幀體符號的正確起始點，以便可以正確的執(zhí)行FFT運算或者抽取出單載波幀體數(shù)據(jù)塊。

定時同步模塊是一個全數(shù)字時鐘恢復電路，用來補償由于晶體或者外部時鐘造成的采樣時間偏差。

載波同步模塊是用來跟蹤和補償由于收發(fā)端頻率不一致等引起的頻率誤差。

符號/比特解交織和解映射

解交織模塊是對數(shù)據(jù)符號進行解交織處理，只是發(fā)端交織的逆過程。

解映射模塊對依據(jù)星座圖的位置對數(shù)據(jù)符號進行解映射軟判決。

FEC (LDPC和BCH糾錯解碼)

解映射之后的輸入被送入LDPC解碼和BCH解碼，根據(jù)系統(tǒng)信息的指示來檢測和糾正傳輸中產生的錯誤，最后形成解調和解碼后的數(shù)據(jù)流。