DSP和CPLD的空间瞬态光辐射信号实时探测研究(2)

在信号自动处理和分析技术中，强背景下弱信号的提取是一个难点。本文根据背景信号变化缓慢而目标信号变化快速的特点，采用高通滤波器对信号进行背景扣除。

高通滤波器在技术实现上可以采用数字电路，也可以采用模拟电路。为简化电路、减轻后续处理电路压力，本文采用电容、电阻等构建一个模拟高通滤波器进行背景扣除，其原理如图２所示。

由图２可知，滤波器的传递函数为：

Ｈ（ｓ）＝R/[(1/sC) R]＝sRC/(1 sRC)

选择适当电阻、电容值即可实现对目标信号的背景扣除。

２．３ 动态范围压缩

空间瞬态光辐射信号的动态范围太大，如果直接对其进行Ａ／Ｄ转换，则Ａ／Ｄ的量化分辨率至少要１５ｂｉｔ，并且因ｂｉｔ数多而增加后级数字信号处理的数据量、降低系统的实时性。因此采用对数放大器对信号的动态范围进行对数压缩。采用１２ｂｉｔ的Ａ／Ｄ转换器即可满足要求，且减少了处理的数据量，提高了系统实时性。本文采用美国ＴＩ公司的ＴＬ４４１Ｍ对数放大器。它是由四级３０ｄＢ对数放大器级联成的单片高性能对数放大器芯片，可以得到１２０ｄＢ的输入电压动态范围。

３ Ａ／Ｄ变速率采样模块

３．１ 阈值触发

如图３所示，经前级