FFT算法的一种FPGA设计

在分析了快速傅里叶算法理论的基础上,提出了一种频率抽取基4FFT的FPGA设计方案,针对现有FFT的FPGA实现过程中蝶形运算需要频繁乘以多个旋转因子提出了改进方法,减少了旋转因子的乘法次数和存储空间,加快了蝶形运算的速度,设计的地址映射方法,无需运算即可得到所需数据的存放地址,并结合采用乒乓结构和流水线方式,来提高快速傅里叶变换(FFT)FPGA实现的速度,为实现FFT算法提供了一定的参考价值。     

一种实序列FFT算法改进及其在DSP上的实现

FFT是数字信号处理最重要的算法之一,论文分析了常规的2N点按时间抽选的实序列FFT运算的基本原理,介绍了一种改进的算法,算法将奇数序列和偶数序列部分开计算,并提取旋转因子的公因子,大大减少了计算过程中的加法和乘法的个数和旋转因子的引用次数,并在实际的DSP平台上进行了实现,实验数据表明,该算法在运算效率和复杂度上都较传统FFT算法有较大的改进。     

一种基于FFT快速算法的空间多目标跟踪算法

本文针对阵列天线提出了一种基于FFT快速算法的多目标跟踪算法.与传统的基于特征值分解的DOA估计不同,此算法利用阵元域与空间域之间的傅里叶变换关系,对阵元输出的一次快拍数据进行快速傅里叶变换,得到信号的离散空域频谱,然后对其进行补零或内插,得到精确的空域谱来获得目标的DOA.由于此算法具有较低的计算复杂度,可以对空间快...     

一种基于FPGA的宽带瞬时高精度测频算法

在现代电子对抗领域中,单比特接收机具有瞬时带宽大、处理实时、灵敏度高等优点,在瞬时测频领域中发挥着重要的作用。分析了单比特接收机的原理,阐述了基于基4快速傅里叶变换(FFT)的现场可编程门阵列(FPGA)设计以及Rife频率逼近算法,提出了一种改进的宽带瞬时高精度测频算法。仿真结果表明了该算法的有效性,相比现有的算法,本文所提的算法在灵敏度与测频精度上均有所改进。     

一种旋转因子访存优化的FFT算法

为了在嵌入式设备中高效运行快速傅里叶变换算法,提出了一种针对小尺寸高速缓冲存储器优化的旋转因子的生成与访存策略,该方法能够有效提高缓存命中率及运算速率。给出了不同需求下配置参数的选取原则,基于典型算法配置参数和目标处理器平台进行算法测试。实验结果证明,优化后的方法在信噪比性能下降较小的情况下能够获有效地提升计算速率。     

一种基于迭代FFT算法的直线稀疏阵列优化方法

介绍了一种基于迭代快速傅里叶变换(FFT)算法的优化方法来实现直线稀疏阵列的峰值旁瓣电平最优化,分析并给出了该方法的详细优化步骤.利用阵列因子与阵元激励之间存在的傅里叶变换关系,对不同的初始随机阵元激励分别作迭代循环,便可以得到最优的阵元分布.在迭代过程中,根据稀疏率将阵元激励按幅度大小置1置0来完成阵列稀疏.通过对仿真结果进行分析,证明了该方法的快速性、有效性和稳健性.     

一种8位100 MS/s的低功耗流水线型ADC

基于0.35 μm CMOS工艺,设计并制作了一种低功耗流水线型ADC。分析了ADC结构对功耗的影响,采用1.5位/级的流水线结构来最小化功耗,并提升速度。为进一步降低功耗,设计了一种不带补偿并可调节相位裕度的共源共栅跨导放大器(OTA)和改进的比较器。测试结果显示,该ADC在3 V电源电压、100 MS/s采样速率下,功耗为65 mW,面积为0.73 mm²,在模拟输入频率为70.1 MHz和141 MHz下的无杂散动态范围(SFDR)分别为59.8 dBc和56.5 dBc。该ADC可应用于需要欠采样的通信系统中。     

一种14位85 MS/s流水线型ADC

基于0.18μm CMOS工艺设计与实现了一种14位85 MS/s流水线型模数转换器(ADC)。采用多种低功耗设计技术来降低系统功耗和面积,包括无采样保持电路前端和运算放大器共享等技术。在无数字校准的条件下,在3.3 V电源电压、85 MHz的时钟频率和70 MHz正弦输入信号频率下,达到了67.9 dBFS的信噪比(SNR)以及82.2 dBFS的无杂散动态范围(SFDR)。该ADC功耗为322 mW,面积为0.6 mm²,适合用于需求低功耗ADC的通信系统中。     

一种新型高线性度MOS采样开关

提出了一种提高MOS采样开关线性度的新方法。通过采用电阻分压电路实现一个处于线性工作状态的“复制”MOS管,使其与采样MOS管具有相同的阈值电压。较之传统栅压自举开关,此新型MOS采样开关能够消除由于阈值电压随输入信号变化所产生的非线性。基于Char-tered 0.35μm标准CMOS工艺设计的新型采样开关,在输入信号为30 MHz正弦波,峰-峰值为1V,采样时钟频率为80 MHz时,无杂散动态范围达到了110 dB,较之自举采样开关提高了12 dB左右;同时,导通电阻的变化减小了90%。     

一种低复杂度的通用FFT处理器

利用R22SDF算法的低复杂度的特点,在其基础上演变出一种通用的FFT算法.该方法可适用于所有的2n点FFT运算.该算法采用流水线结构,以满足数据实时性处理的要求.     

用于DTMB接收机的10bit,40MS/s,72dB SFDR流水线模数转换器

介绍了一个应用于数字电视地面多媒体广播(DTMB)接收机的10-bit,40-MS/s流水线模数转换器(ADC),通过优化各级电容大小和运算放大器电流大小,在保证电路性能的同时降低了功耗.测试结果为:在40MHz采样率,4.9MHz输入信号下,可以获得9.14bit的有效位数(ENOB),72.3dB无杂散动态范围(SFDR).电路微分非线性(DNL)的最大值为0.38LSB,积分非线性(INL)的最大值为0.51LSB.电路采用0.18μm 1P6M CMOS工艺实现,电源电压为3.3V,核心面积为1mm2,功耗为78mW.     

用于DTMB接收机的10bit,40MS/s,72dB SFDR流水线模数转换器

介绍了一个应用于数字电视地面多媒体广播(DTMB)接收机的10-bit,40-MS/s流水线模数转换器(ADC),通过优化各级电容大小和运算放大器电流大小,在保证电路性能的同时降低了功耗.测试结果为:在40MHz采样率,4.9MHz输入信号下,可以获得9.14bit的有效位数(ENOB),72.3dB无杂散动态范围(SFDR).电路微分非线性(DNL)的最大值为0.38LSB,积分非线性(INL)的最大值为0.51LSB.电路采用0.18μm 1P6M CMOS工艺实现,电源电压为3.3V,核心面积为1mm2,功耗为78mW.     

一种10位80 Ms/s逐次逼近A/D转换器

基于65 nm CMOS工艺,设计了一种10位80 Ms/s的逐次逼近A/D转换器。该A/D转换器采用1.2 V电源供电以及差分输入、拆分单调的DAC网络结构。采用拆分单调的电容阵列DAC,可以有效降低A/D转换所消耗的能量,缩短DAC的建立时间,降低控制逻辑的复杂度,提高转换速度;避免了由于比较器共模电平下降过多引起的比较器失调,从而降低了比较器的设计难度,改善了ADC的线性度。动态比较器降低了A/D转换的功耗。使用Spectre进行仿真验证,结果表明,当采样频率为80 MHz,输入信号频率为40 MHz时,该A/D转换器的SFDR为72 dBc。     

一种基于FFT的高分辨率音频频率测量方法

传统音频分析算法中存在的栅栏效应和频率泄露现象大大降低了频率、幅度的计算精度,尤其是在快速傅里叶变换中点数较少时,直接计算出的频率误差很大。基于此,该文提出了一种加窗插值快速傅里叶变换改进算法。在该改进算法中采用加窗插值算法来减小频谱泄露,消除栅栏效应引起的误差,改进频率及幅度校正参数的计算方法,大大提高了频谱频率及幅度的计算结果精度。     

一种基于DFT的DCT改进算法的研究

离散余弦变换（DCT）是一种广泛应用于信号处理、图像处理领域的重要工具,并已被多个国际标准所接受。将DCT应用到实际系统中的前提是具有能够快速实现的算法。给出了一种基于DFT的DCT/IDCT的实现,它避免了变换序列长度的限制。由于DFT可以由FFT实现,所以这种实现方式进而利用到FFT的优势。在满足输入序列长度满足一定条件的情况下,对所提出的算法做了进一步的优化,使得DCT的实现更加容易。     

基于迭代FFT算法的平面稀疏阵列优化方法

提出了一种基于迭代FFT算法的优化方法来实现平面稀疏阵列的峰值旁瓣电平优化,并给出了详细的优化步骤.在给定的旁瓣约束条件下,利用阵列因子与阵元激励之间存在的傅里叶变换关系,对不同的初始随机阵元激励分别进行迭代循环,就可以降低稀疏阵列的旁瓣电平.在迭代过程中,根据稀疏率将阵元激励按幅度大小置1置0来完成阵列稀疏.仿真实验...     

一种ADC积分非线性参数内建自测试方案

针对ADC(模数转换器)静态参数中积分非线性参数测试的问题,提出了一种快速测试的内建自测试方案。该方案利用数字谐振器和Σ-Δ调制器生成正弦测试源信号,依据FFT算法建立ADC的切比雪夫函数逼近模型,进而根据数学模型快速计算积分非线性参数。与传统的码密度直方图测试方案相比,所提出内建自测试方案硬件开销小,测试速度快,易于片上集成。实验结果验证了该方案的有效性。     

共轭对称数据的DFT及其FFT算法

该文对共轭对称复数序列的离散傅里叶交换(DFT)及其快速傅里叶变换(FFT)算法进行了研究,获得共轭对称序列的DFT具有虚部为零的性质,并开发出适用于共轭对称数据的FFT算法。该算法与传统FFT算法相比减少了一半的计算量和存储单元,运算速度提高了一倍。     

基于FFT的非线性通道均衡算法研究

在频域通道均衡中求得均衡函数后,一个关键技术是寻找恰当的均衡滤波器。本文针对传统均衡中宽带信号高频部分拟合精度较差的问题,利用FFT（快速傅里叶变换）,提出了雷达通道非线性均衡处理算法。通过雷达信号和雷达通道的仿真数据,将运用该算法和传统算法均衡处理的结果进行了直观效果和失配指标比较。实验结果表明,基于FFT的非线性通道均衡算法能有效地抑制高频失配;而且由该算法得到的幅度失配和相位失配指标均优于基于FFT的传统的线性通道均衡算法和基于最小二乘的均衡算法。