基于THS1206的多通道同步高速数据采集系统

黄勇　覃昉　葛轶

摘 要： 针对声呐多波束扫描成像系统的特点，设计了以FPGA为核心处理器，以多片THS1206模/数转换器为采集芯片的多通道数据采集系统，解决对12路数据的同步高速采集问题，方案外围电路结构简单可靠，易于扩展，设计的水下数据采集系统速度快、功耗低、精度高，可同时采集多路水下信号。对设计其他多通道数据采集与处理系统具有一定的参考价值。

关键词： THS1206； 数据采集； FPGA； 以太网数据传输系统

中图分类号： TN911?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）09?0047?03

0 引 言

水下声呐多波束扫描成像系统是将各阵元输出信号经相移并加权，在期望的空间方位实现同相相加而形成波束，通过数字处理实现多个空间方位波束的相继生成即形成多波束扫描[1]。声呐多波束扫描的一个关键技术就是构建对各阵元输出信号的同步高速采集。本文针对一型水下多波束扫描成像系统，采用以FPGA为核处理器，以THS1206为采集芯片的多通道数据采集系统，可实现对12通道数据进行同步高速采集与传输。

1 设计需求

将12通道声呐基阵数据预处理后进行同步采集、处理与传输，要求每个数据通道的最大采样速率为1 MSPS，且12通道数据同时采集，A/D采集的分辨率为12位，采集的数据通过一系列波束扫描成像数字信号处理，将处理后的数据传输给计算机进行图像显示。

2 系统总体结构及功能

依据设计需求，数据采集芯片应选用集成多个高速同步采集通道的A/D转换器，采用TI公司的4通道12位模/数转换器THS1206；……