周玉庭，郭伟，周建英

基于GC5016的短波收发机数字上下变频设计✴

周玉庭1，郭伟2，周建英2

（1.南京工业大学自动化与电气工程学院，南京210009；2.中国电子科技集团第三十六研究所，浙江嘉兴314001）

鉴于传统中频数字化短波收发机性能及复杂度受模拟前端电路制约，介绍了射频直接低通采样的数字化处理方案，其中GC5016用于数字上下变频，重点对GC5016中的级联积分梳状滤波器（CIC）和可编程有限冲激响应滤波器（PFIR）的联合设计进行了仿真研究和硬件验证。该数字上下变频的带外抑制达100 dB，带内平坦度控制在0.1 dB，完全满足射频数字化收发机的设计要求。

短波收发机；数字上下变频；CIC滤波器；PFIR滤波器

1 引言

软件无线电作为无线电工程的现代方法，其基本思想是将数模／模数转换器件（AD／DA）尽量靠近天线［1］。目前基于该思想设计的短波设备一般对经模拟混频器搬移得到的中频信号进行数字化［2］，这就引入了较多模拟前端电路，从而影响了系统性能，并增加了复杂性和成本。短波设备工作频段集中在3～30 MHz，带宽为3～6 kHz范围，以目前AD／DA器件的转换速率（已突破100 MHz），可直接对射频接收信号进行低通采样数字化［3-4］，也可直接将数字射频发送信号转换成模拟射频信号。而要最终实现射频直接采样的短波收发机，还须设计具有较强数字混频和采样率变换能力的数字上下变频器。其中，数字下变频器（DDC）应能将数字射频信号（如30 MHz）变换到的基带范围（如26 kHz），并将采样率（如100 MHz）降低到数字信号处理器易于处理的低速率（如96 kHz），对数字上变频器（DUC）也有类似的要求。……