[发明专利]一种高采样率输出数字板卡及其使用方法

权利要求书

1.一种高采样率输出数字板卡，其特征在于，包括一主板，所述主板上包括：

FPGA模块，其内含FPGA芯片以作为板卡的核心芯片；

DAC模块，其包含多个DAC转换器，各转换器均与所述FPGA模块相连，用以将数字信号转变成模拟信号；

CPCI总线接口模块，其与所述FPGA模块桥接，用以与总线连接并通过总线与上位机进行通信；

RTL8211网口模块，用以使端口物理层与多址接入信道进行数据通信；

RJ45网络接口，其与所述RTL8211网口模块相连，用以通过以太网使板卡与外部网口进行通信；

MMCX接口，其与所述DAC模块相连，用以输出所述DAC模块输出的信号；

DAC时钟产生模块，其与所述FPGA模块相连，用以将FPGA模块产生的差分时钟转化为所述DAC模块工作所需时钟。

2.根据权利要求1所述的高采样率输出数字板卡，其特征在于，所述DAC模块与所述FPGA模块相连时，各所述DAC转换器分别与所述FPGA模块中对应的HR Bank管脚相连。

3.根据权利要求2所述的高采样率输出数字板卡，其特征在于，所述板卡中还设有信号放大器，各所述信号放大器分别与各所述DAC转换器相连。

4.根据权利要求1所述的高采样率输出数字板卡，其特征在于，所述FPGA模块与CPCI总线接口模块通过桥接芯片相连，所述桥接芯片选用PCI9054桥芯片。

5.根据权利要求1所述的高采样率输出数字板卡，其特征在于，所述矩形连接器选用J30J-31型号的31芯微矩形连接器，用以提高信号传输的完整性。

6.根据权利要求1所述的高采样率输出数字板卡，其特征在于，所述板卡中还设有矩形连接器，其与所述FPGA模块相连，用以输出422信号和/或IO信号。

7.根据权利要求1所述的高采样率输出数字板卡，其特征在于，所述板卡中还设有至少两个LTM4616模块，用以对电源电压进行转换。

8.一种高采样率输出数字板卡的使用方法，其特征在于，包括：

步骤1：将CPCI总线接口插入主板卡槽，将网络电缆与RJ45网络接口相连；

步骤2：连接完成后通入电源，LTM4616模块会对电源输入的电压进行转换并将电压转化成指定数值，板卡得到指定电压的电源供给后开始运行；

步骤3：CPCI总线接口和J30J-31矩形连接器分别接收与其相连的设备输出的数字信号并将数字信号输送至FPGA模块，同时RJ45网络接口会将有线网络中的数据输送至FPGA模块；

步骤4：FPGA模块在接收到数据后会对其进行运算和处理，并在处理后将处理后信号分别输出至CPCI总线接口、J30J-31矩形连接器、RTL8211网口模块和DAC模块；

步骤5：当FPGA模块将数据输送至CPCI总线接口和J30J-31矩形连接器后，CPCI总线接口和J30J-31矩形连接器会分别将接收到的数据输出至对应的设备中；当数据输送至RTL8211网口模块后，RTL8211网口模块会通过RJ45网络接口将数据输出至以太网；当数据输出至DAC模块后，DAC模块会对数据进行数模转化并在转化后通过MMCX接口将数据输出；

步骤6：当FPGA模块将数据输送至DAC模块后，DAC模块会对数据进行转化，并在转化后将数据分别输送至各DAC转换器中，此时各DAC转换器会对数据进行数模转换，转换后DAC转换器会将转换后的信号输送至信号放大器进行放大以实现模拟信号按比例输出。

9.根据权利要求8所述的高采样率输出数字板卡的使用方法，其特征在于，在所述步骤3中当外部设备将数据通过J30J-31矩形连接器输送至FPGA模块，FPGA通过从其他模块接收到的数据和该数据一同进行运算和分析，并将计算后的数据输出至J30J-31矩形连接器，并通过与J30J-31矩形连接器相连的线路输出至对应的设备中。