Цифровая радиоинтерферометрическая система преобразования сигналов Р1002

Цифровая
радиоинтерферометрическая
система преобразования
сигналов Р1002
Докладчик: Носов Е.В.
Видеоконверторы Р1205М
Блок Р1105
Распределитель
ПЧ Р6312
Генератор ОЧ
Р6204
Блок Р1104
Блок Р1105
Узлы питания
Р6203
Структура СПС Р1002М
Блок Р1104
Распределитель ПЧ Р6312
Узел питания Р6203
Вход А
Вход В
Разветвитель
Р6315
Плата с
элементами
Блок Р1105
Кросс-плата
Р6321
64МГц
Вход С
Вход D
Синхр.
Плата с
элементами
Видеоконвертор
Р1205
Видеоконвертор
Р1205
Узел питания Р6203
Разветвитель
Р6315
Р6204
Блок Р1105
Р6321
64МГц
Генератор
64МГц
Р6323
Синхр.
Кросс-плата
Р6322
1с
Синхр.
Поток
на
Mark5B
Поток
Кросс-плата
Генератор ОЧ
5 МГц
Сериалайзер
Р3304
Десериалайзер
и
коммутатор
Р3304
Узел питания Р6203
Поток 1
Поток 2
Видеоконвертор
Р1205
Сериалайзер
Р3304
Плата с элементами 1
K5
ВходA
Выход ПЧ3
Выход ПЧ4
Выход ПЧ5
K1
Выход ПЧ1
Выход ПЧ2
ВходC
K2
Плата с элементами 2
K6
ВходB
K3
Выход ПЧ8
Выход ПЧ9
Выход ПЧ10
Выход ПЧ6
Выход ПЧ7
ВходD
K4
Распределитель
ПЧ Р6312
Видеоконвертор Р1205М
Врубной разъем
Контроль
гетеродина
Контроль
видео
Входной
сигнал ПЧ
Аналоговая часть - Р6208
Кольцо ФАПЧ
Делитель частоты
Фильтры НЧ
Входной
усилительный
каскад
Преселектор
Квадратурный
смеситель
Структура Р6208
0.01-32МГц
Р6208
Р3300
SCLF-27
AD8348ARU
HMC472LP4
Вход
100-1000 МГц
Преселектор
Квадратурный
смеситель
HMC476SC70
AD797AR
ADF4153
64МГц
HMC394LP4
G
f
f
n


Вход 1
SCLF-27


4
Выход 2
VSI-H
Вход 2
4
Ввод
Вывод Видео-1
fг


Выход 1
VSI-H
12
Управление
Видео-2
12
UMS2000A16
Выход
64МГц
Меандр
64 МГц
Вход
64МГц
RS-485
ПЛИС
Плата ЦОС Р3300
2-х канальный
АЦП
Память
Разветвитель
тактовых
частот
Микроконтроллер
Структура Р3300
LTC6406
АЦП
Вход 1
14
4
LTC2299
ПЛИС
Ввод/вывод
XC4VSX35
LTC6406
14
Вход 2
24
XCF32P
XCF32P
XCF32P
XCF32P
64МГц
64МГц
Адрес
Выход
64 МГц
ICS8305
Контроллер
ADM3073
ATMega128L
RS-485
19
Вход
64 МГц
Управление
ADUM1400
Параметры видеоконвертора Р1205М
Диапазон частот настройки
100 – 1000 МГц
Шаг перестройки
10 кГц
Число переключаемых полос пропускания
8
Номиналы полос пропускания
0.5, 2, 4, 8, 16, 25, 32 МГц
Неравномерность АЧХ в 80% полосы пропускания
Не более 0,3 дБ
Ослабление шумов зеркального канала
40 дБ
Среднеквадратический фазовый шум гетеродина в
полосе пропускания
Менее 1.2 градуса
Погрешность измерения уровней сигналов
Менее 310-5
Квантование
2-бит
Формат выходных сигналов
VSI-H
Кросс-плата Р6322 и плата сведения потоков Р3304
ПЛИС
Потоки от
дополнительных
блоков
Плата сведения потоков
Р3304
Выход на
Mark5B/B+
Потоки от видеоконверторов
основного блока
Управление СПС Р1002
1. Коммутация
входов
СПС
ко
входам
видеоконверторов в соответствии с заданной
программой наблюдений.
2. Установка уровней сигналов ПЧ на входах
A,B,C,D.
3. Настройка 16 видеоконверторов на заданные
частоты.
4. Установка заданных полос пропускания.
5. Установка уровня сигнала на входе АЦП в
каждом видеоконверторе.
6. Выбор частоты синхронизации записи данных.
7. Коммутация цифровых данных на “дорожки”
записи в Mark 5B/B+
Функции контроля:
-
-
частоты настройки, наличия синхронизации гетеродина, режима регулировки уровня сигнала
(автоматический или ручной), наличия переполнения АЦП в каждом канале.
синхронизации записи, выбранных частот гетеродинов, выбранной схемы коммутации,
номинала полосы пропускания.
коммутации входов видеоконверторов.
Измерение:
-
мощности сигнала ПЧ на каждом входе СПС.
мощности сигнала в полосе пропускания в каждом канале.
Параметры СПС Р1002
Рабочий диапазон частот ПЧ
100 – 1000 МГц
Число входов ПЧ
4
Число каналов (видеоконверторов)
16
Выделяемые полосы в каждом канале
Верхняя и нижняя
Шаг перестройки каналов
10 кГц
Способ коммутации каналов
Электронный
Регулировка уровня сигнала:
на каждом входе ПЧ
в каждом канале
0-31дБ через 6 дБ
0-31 дБ через 0,5 дБ
Измерение мощности сигнала
Интерфейс управления
Формат выходных сигналов
По ПЧ и по видео
RS-232, RS-485,
Ethernet
VSI-H
(32-битовый поток с
частотой 32МГц или
64 МГц), 2 Гбит/с
Экспериментальные исследования каналов
СПС Р1002 в 2009 году
I. Лабораторные испытания
1. Контроль АЧХ путем записи спектров шумовых
сигналов с выхода «Контроль видео»
2. Измерение параметров гетеродинов по спектру
сигнала на выходе «Контроль гетеродина»
3. Измерение ослабления зеркального канала по
синусоидальному сигналу.
4. Контроль статистики квантованных сигналов по
записи на Mark5B.
II. Сравнительные испытания каналов Р1002 и MarkIV
DAS в обсерватории «Светлое» с одновременной
записью на Mark5B и корреляционной обработкой в
ЦКО ИПА РАН.
АЧХ каналов с
полосой 8МГц
Ослабление
зеркального канала
Спектр гетеродина
Спасибо за внимание!