Digitális eszközök a rádiókban

Digitális eszközök a rádiókban

készítette: Rösner Vilmos

• d. vevők

• d. adók

• alkalmazás: sáváteresztő szűrő

DEMout

f0

Antenna után

U(t)=A(t)•exp(j•(t•ω(t)+φ(t)))

egyenes vevő:

szuperheterodin vevő (Edwin Armstrong 1918)

f0

DEMoutIF

f0

új probléma: tükörszelektivitás

tartományok

DEMIFRF IF BBRF

RF IF BB

radio frequency intermediate frequency baseband

~100MHz... ~GHz ~10MHz ~kHz..MHz

digitális kimenet, ADC elhelyezés

IFRF IF BBRFADC

BBM/U

IFRF IF BBRF

IFRF IF BBRF BBADC M/U

ADCBB

M/U

mi kell a digitális IF vevőhöz?

• ADC

• d. keverő (szorzó)

• d. oszcillátor NCO Numerically Controlled Oscillator

• d. szűrő (decimálás)DDC

outin

DDC

ADC FILTER

NCO

FTW

PACC

LUT

address

data bus

set f

clk

N

• fout=FTW * fClk / 2^N• Intersil HSP45102, HSP45116A• komplex kimenet• kiegészítő részek / egyszerűsítések

digitális szűrő: FIR

FIR tervezés ablakfüggvénnyel /1

fokszám növelése

másik ablakfüggvény

FIR tervezés ablakfüggvénnyel /2

ifft * ablak

digitális szűrő / IIR

digitális szűrő: CIC cascaded integrator-comb

CIC, decimálás

az aluláteresztő szűrő kimenetén legalább Fs/DEC-re „sávhatárolt”

kell legyen

CIC(lpf)

FsFsDEC

Fs/DEC

DDC-k blokkvázlata

in out

f0 FsBB

f0 Fs

f0 Fs

CIC

DDC

FIR

DDC FIR korlátok

ADC

ad7678

ad1555

ad7683

ad7631

ad7697

ad7367

ad7951

ad9241ad9420

ad7655ad9260

ad9248ad6644

ad9259ad9248

ad9245 ad9445

ad9640

ad9461

ad9411ad9211

ad9410ad9211

ads1271

ads1274

ads1281

ads1286

ads1606

ads2806

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000Fs,MHz

SNR, dB

kvantálási zaj, SDFR

0 Fs/2 Fs

Signal

Spour

0 Fs/2 Fs

SDFRalapsávi mintavétel

IF mintavétel

digitális IF vevő előnyei

• reprodukálhatóság• stabilitás• flexibilitás• a kimenő jel lehet jobb minőségű, mint alapsávi mintavételezésnél• IQ kimenet

digitális if az adóban (Digital Upconverter)

f0 FsBB

f0 Fs

f0 Fs

outinINT

DUC

DAC

Interpolálás

DUC

Alkalmazás: sáváteresztő szűrő

ADC CIC PFIRMIX

CH1

CH2

CH3

FPGA

GC5016/DDC

CH0

CICPFIR

CH1

CH2

CH3

GC5016/DUC

CH0

MIX DAC