一、奇历士公司简介
奇历士专注高性能射频采样ADC芯片研发,是国内少数能够提供芯片+板卡+FPGA固件+AI测量软件一体化方案的硬科技企业。公司不只是芯片供应商,还可提供NRE定制开发、TIADC多片交织校准固件、整机系统调试配套服务,面向高端测量仪器、光电探测、大科学装置等领域,打造自主可控的高速信号采集解决方案,破解高端高速ADC海外供货受限的难题。

二、明星产品:12位10.4GSPS高速ADC,对标海外主流器件
奇历士12位精度、10.4GSPS高速ADC芯片,可对标替代海外主流型号ADC12DJ5200、AD9213。同等核心性能指标下,芯片功耗相比ADC12DJ5200、AD9213降低30%以上,有效降低整机供电与散热压力。
芯片具备高带宽、高线性度、低噪声特性,原生支持多片TIADC时间交织架构。配套自研FG前台校准、BG后台校准、Tskew时序校准FPGA算法,自动补偿通道增益、失调与亚皮秒级时序偏差,抑制交织杂散,满足宽带瞬态信号高精度采集需求。
三、完整ADC产品矩阵,覆盖多场景采集需求
奇历士搭建四大ADC产品系列与系统级业务,形成完整信号链产品矩阵:
1. CAE2X00系列:12位精度,采样率1G~10GSPS,6GHz带宽。应用于高速数据采集卡、电力局放监测、工业自动化、卫星通信、量子计算、毫米波雷达、相控阵雷达、电子对抗;
2. CAE2X00S系列:12位精度,20GSPS,6GHz带宽,面向高性能示波器等高端测量仪器;
3. 3X系列:12~16位精度,采样率10M~600MSPS,适配消费电子、工业控制、汽车电子、航空航天等中低速高精度采集场景;
4. 4X系列:12位精度,采样率10G~80GSPS,80GHz带宽,用于光通信、数据中心、云计算、高端测量仪器、国家大科学项目、人工智能前沿科研。
系统级产品系列:配套高速采集板卡、硬件设计服务、FPGA固件软件、基于人工智能的测量设备软件,为客户提供一站式信号采集系统方案。
四、易灵思公司与16nm钛金系列FPGA介绍
易灵思是国内自主FPGA芯片厂商,自研Quantum™计算架构,主打低功耗、高性能可编程逻辑芯片。本次合作采用其16nm钛金系列TJ135、TJ375量产FPGA。
钛金系列FPGA逻辑资源覆盖范围广,内嵌四核硬核RISC-V处理器,集成最高16Gbps高速SerDes收发器、PCIe Gen4硬核接口、LPDDR4/4x内存控制器,可完成高速数据接收、并行信号处理、大容量缓存与高速流盘存储。强大的硬件加速与嵌入式管理能力,适配高速ADC海量采样数据的实时解调、FFT数字下变频、波形存储与AI信号预处理,是搭建纯国产高速采集系统的核心主控器件。
五、ADC芯片+FPGA高速数据采集卡工作原理
整套采集系统由信号调理前端、奇历士高速ADC、易灵思钛金FPGA、高速缓存与上位机接口构成。
被测射频或瞬态模拟信号经过阻抗匹配、信号调理送入高速ADC;在高精度同源时钟驱动下,ADC完成模拟信号数字化,通过JESD204B高速串行接口,将海量采样数据流传输至易灵思FPGA。
FPGA承担三大核心任务:①接收、解帧并对齐ADC高速数据流,完成多通道时序同步;②硬件并行实时信号处理,包含数字下变频DDC、FFT频谱分析、数字滤波、波形峰值提取;③数据缓存打包,通过PCIe、以太网或光口将原始数据、处理结果上传至上位机。
依托奇历士ADC多通道交织校准固件,FPGA实时修正多片ADC增益、偏移、时序误差,提升系统动态指标。整套方案摆脱海外ADC与高端FPGA依赖,实现核心芯片到系统固件全国产化。
六、高速ADC芯片在两类反无人机设备中的应用
依托奇历士高速ADC高带宽、高采样率特性,可支撑两类主流反无人机探测装备国产化开发:
1. 全波形激光雷达反无人机探测系统
激光雷达发射纳秒级激光脉冲,接收端捕捉目标反射的微弱光回波信号。高速ADC完整采集回波脉冲波形,保留脉冲前沿细节,在FPGA内完成波形累加、阈值提取,精准测算目标距离。依靠波形特征区分无人机、飞鸟、云层等杂波,实现低空目标全天候探测、识别与跟踪。
2. 宽带射频侦收式反无人机侦察设备
无人机遥控器、图传设备会发射特定频段射频信号。系统天线接收空中宽带射频信号,由高速ADC直接射频直采,FPGA实时开展频谱监测、信号截获、测向与信号特征识别,快速定位无人机遥控信号源,感知入侵无人机频段与位置,为射频干扰、应急处置提供目标信息。
七、奇历士联手易灵思,打造纯国产高速ADC-FPGA采集系统方案
奇历士与易灵思强强联合,基于国产高速射频ADC与国产16nm钛金FPGA,打造一套可落地的纯国产高速ADC-FPGA采集系统方案。方案集成奇历士ADC芯片、时间交织多通道校准固件与易灵思FPGA硬件算力,无需依赖海外高速ADC与高端FPGA芯片。
这套方案可快速开发国产化FMC子卡、PCIe高速数字化仪、VPX模块化采集设备,广泛应用于工业超声波检测、局部放电在线监测、国家大科学实验、光通信测试等关键领域,同时也可支撑雷达、低空安防、瞬态脉冲测量等场景。方案兼顾性能、功耗与自主可控优势,大幅降低国内仪器装备厂商研发周期,助力高端信号采集装备实现国产替代。
