[发明专利]多通道高速AD采样装置

权利要求书

1.一种多通道高速AD采样装置，包括：AD采集电路，FPGA电路，板载的时钟同步电路和温度检测电路，并联在时钟同步电路与FMC连接器之间的监控电路、电源电路，其特征在于：FPGA电路配置锁相环PLL和高速AD芯片，将外部连接器输入或由板载晶振，通过锁相环PLL锁相后输出AD采样时钟提供给高速AD芯片作为采样时钟；模拟中频信号通过至少4个任一路SMP插座送入4路10位ADC通道上，经过模拟匹配电路后送入4组模数AD采集电路进行采样，4组模数AD采集电路根据时钟同步电路输入同步SYNC信号，将采样信号送入各自ADC通道上串联的变压器采样，转成4组支持片间同步的低电压差分信号LVDS，采样后ABCD四路各有的高速LVDS并行数据和双沿对齐的时钟信号，将一组LVDS数据或4组LVDS时钟输出到点对点或一点对多点连接的FMC连接器，完成A、B、C、D 4路模拟信号的采样。

2.如权利要求1所述的多通道高速AD采样装置，其特征在于：具有I2C接口连接到FMC连接器的监控电路，根据AD、时钟和同步电路的配置以及装置工作状态进行监控和载板进行通信。

3.如权利要求1所述的多通道高速AD采样装置，其特征在于：同步SYNC信号由前面板连接器输入或由FMC连接器输入，或用多个采集装置间的同步。

4.如权利要求1所述的多通道高速AD采样装置，其特征在于：AD采集电路包括：提供4路10位ADC通道，支持4/2/1三种采样模式的模拟多路复用器，ABCD四路模拟中频信号任一路通过SMP插座送入模拟匹配电路，经过模拟匹配电路后送给AD进行采样的变压器，变压器通过模拟多路复用器产生4路相差90°的1.25GHz采样钟给输出4组支持ADC1、ADC2、ADC3、ADC4四路AD同时进行采样。

5.如权利要求4所述的多通道高速AD采样装置，其特征在于：采样时钟由外部输入或由板上锁相环PLL产生2.5GHz时钟信号供给AD，采样后ABCD四路各有10bit 1.25Gbps的高速LVDS并行数据和625MHz双沿对齐的时钟信号，将AD片间同步的4×clk采样时钟的LVDS数据和4×dataLVDS数据输出到FMC连接器。

6.如权利要求5所述的多通道高速AD采样装置，其特征在于：在4通道1.25Gsps工作模式中，四路模拟中频信号由ABCD四路SMP插座送入模拟匹配电路，一路模拟中频信号AB任一路SMP插座送入，另一路模拟中频信号由CD任一路SMP插座送入模拟匹配电路后送入ADC进行采样，采样时钟由外部输入或由板上锁相环PLL产生2.5GHz时钟信号供给AD，AD内部产生2路相差180°的1.25GHz采样钟给四路AD同时采样，采样后ABCD四路各有10bit 1.25Gbps的高速LVDS并行数据和625MHz双沿对齐的时钟信号输出到FMC连接器。

7.如权利要求1所述的多通道高速AD采样装置，其特征在于：锁相环PLL芯片选用输出频率为300MHz～4.8GHz，内部集成VCO，输入参考频率为0.5MHz～350MHz，外部VCO输入频率范围为15MHz～9GHz，型号为TRF3765的锁相环。

8.如权利要求1所述的多通道高速AD采样装置，其特征在于：锁相环PLL芯片选用输出频率为300MHz～4.8GHz，内部集成VCO，输入参考频率为0.5MHz～350MHz，外部VCO输入频率范围为15MHz～9GHz，TI公司型号为TRF3765的锁相环。

9.如权利要求1所述的多通道高速AD采样装置，其特征在于：电源电路由2个LTM4622，1个MAX8556组成，DC+12V电源输入，12V先用1个LTM4622转3.6V、再用MAX8556转D3.3V供子卡内部电路使用，+3.3V用另一个LTM4622转换成D1.8V、D1.0V供AD、FPGA使用，VADJ直接给FPGA的1个bank IO使用。