C类题库LX
制作 SDR 作品,特别是在制作直接射频采样的数字收发信机时,我们会使用一种叫做 FPGA的现场可编程数字逻辑器件。FPGA 在 SDR 系统中可以用来:
ABC
答案
无线电原理、设备与传播
题型
A
实现宽带数字混频、数字滤波、信道化样本抽取或采样率变换
B
在器件内创建 CPU,或利用器件的内置 CPU 完整实现 SDR 系统
C
提供并行运算功能,辅助提升外部计算机系统的信号处理能力
D
充当固态硬盘,帮助外部计算机系统保存电台日志和比赛录音
答案解析
FPGA(现场可编程门阵列)在软件无线电(SDR)系统中扮演着核心硬件加速器的角色。它的海量逻辑资源能够以极高的并行度处理高速数据流,因此非常适合执行宽带数字混频、数字滤波以及采样率变换等底层高频信号处理任务。
此外,现代FPGA通常拥有内部集成的硬核CPU或可以配置软核CPU。这使得开发者完全可以在单片FPGA芯片内部构建并运行一个完整的SDR收发信机系统。FPGA也常被用作外部计算机系统的协处理器,通过其强大的并行运算能力,分担PC端繁重的数字信号处理压力,大幅提升整体效能。
选项D错误,因为FPGA是进行数字逻辑运算的半导体器件,它并没有提供非易失性大容量数据存储的功能,不能用来充当保存日志和录音的固态硬盘(那是闪存等存储介质的功能)。
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D 触发器是一种时序逻辑电路,具有数据输入端 D、时钟输入端 CK 和数据输出端 Q。假设 D 触发器由 CK 的上升沿触发,则其工作情况为:
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实现数字信号处理(DSP)的第一步是将模拟信号转换为数字信号。为确保模拟信号的各频率成分不会在采集的样本中发生混叠,模数转换器(ADC)的采样率必须高于: