技术特征：
1.一种基于fpga的时钟正交数据采集系统，其特征在于：包括接收天线、功率分配器、第一模数转换器、第二模数转换器、时钟管理芯片、含有fpga功能的处理器、时钟发生器、存储器和为系统内各个芯片提供工作电压与参考电压的电源模块，所述时钟发生器用于生成处理器所需工作时钟，所述处理器用于生成时钟管理芯片所需参考时钟，所述时钟管理芯片与第一模数转换器、第二模数转换器相连接用于根据处理器提供的参考时钟为对应的第一模数转换器和第二模数转换器上提供工作时钟。2.根据权利要求1所述的一种基于fpga的时钟正交数据采集系统，其特征在于：在所述接收天线与功率分配器之间还连接有低噪声放大器。3.根据权利要求2所述的一种基于fpga的时钟正交数据采集系统，其特征在于：所述接收天线输入高频电磁波信号经低噪声放大器、功率分配器后进入第一模数转换器和第二模数转换器，将所述高频电磁波信号转换为数字信号输入到处理器中。4.根据权利要求3所述的一种基于fpga的时钟正交数据采集系统，其特征在于：所述处理器还用于对时钟管理芯片进行参数配置，所述处理器还对第一模数转换器和第二模数转换器传回数据进行重组处理。5.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于fpga的时钟正交数据采集系统的采集方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：初始化时钟管理芯片，连接各个模块后进行系统供电，处理器初始化配置对时钟管理芯片进行配置，fpga内部存储单元存储有时钟管理芯片所需参数，通过生成时钟管理芯片数字接口对应信号与其通信，完成第一步配置，第一步配置结束后确认第一模数转换器和第二模数转换器是否开始工作，由第一模数转换器和第二模数转换器上对应的采集控制模块完成，当采集控制模块确认接收到对应的模数转换器随路时钟时则证明第一模数转换器和第二模数转换器正常开始工作，进行步骤二，反之，则重新进行第一步配置；步骤二：准备采集，处理器对开始工作后的第一模数转换器和第二模数转换器进行第二步配置，将第一模数转换器和第二模数转换器进行第二步配置通过处理器生成工作参数，处理器内fpga部分的内部存储单元存储有模数转换器所需参数，通过生成模数转换器数字接口对应信号与其通信，完成第二步配置，第二步配置结束后读取模数转换器的内置参数，由对应的采集控制模块完成。当采集控制模块确认接收到的内置参数与配置参数相同，证明模数转换器开始正常工作，进行步骤三，反之则重新进行第二步配置；步骤三：数据采集，获得开始采集命令以后，处理器开始存储第一模数转换器与第二模数转换器采集到的数据，并且对其根据工作时钟相位进行重新拼接，重组形成高采样率采样结果。6.根据权利要求5所述的一种基于fpga的时钟正交数据采集系统的采集方法，其特征在于：所述处理器中的fpga内部有数据重组模块，所述数据重组模块的功能包括：(1)在接收开始前，所有寄存器清零，完成一次复位，等待接收开始命令进入功能2；(2)在开始接收后，读取模数转换器对应fifo中非空信号。当全部两个fifo均非空则开始执行功能3，进行数据读取；(3)在开始数据读取后,在第一个时钟边沿读取fifo1的一个数据存入fifo3，并检查fifo2的非空信号，当fifo2非空信号为高电平则继续执行功能4，否则回到功能1状态；(4)在开始数据读取后，在第二个时钟边沿读取fifo2的时钟数据存入fifo3，同时检查
fifo1的非空信号，当fifo1非空信号为高电平则继续执行功能3，否则回到功能1状态。后续模块可以根据fifo3的状态进行读取以供后续处理。
技术总结
本发明提供的一种基于FPGA的时钟正交数据采集系统及其采集方法，采集系统包括接收天线、功率分配器、第一模数转换器、第二模数转换器、时钟管理芯片、含有FPGA功能的处理器、时钟发生器、存储器和为系统内各个芯片提供工作电压与参考电压的电源模块，时钟发生器用于生成处理器所需工作时钟，处理器用于生成时钟管理芯片所需参考时钟，时钟管理芯片与第一模数转换器、第二模数转换器相连接用于根据处理器提供的参考时钟为对应的第一模数转换器和第二模数转换器上提供工作时钟。本发明采用时钟正交的数据处理方式，能利用低成本的模数转换器得到最高采样频率，大大降低高速采集技术的成本需求。本需求。本需求。
技术研发人员：周昶宇 李庆超 白旭 陈洁
受保护的技术使用者：大连中睿科技发展有限公司
技术研发日：2022.02.25
技术公布日：2022/7/21