中频数字化技术在接收机中的应用

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AD608的原理与应用

AD608的原理与应用
表1 AD608的管脚描述
管脚号 1 2 3 4
名称 VPSI COM1 LOHI COM2
第1页
描述 正电源输入端 化共端 本振输入连接 公共端
低功耗接收机中频子系统芯片AD608的原理、特点与应用--技术资料--中国IC网
5
RFHI
射频输入,非倒相端
6
RFLO
射频输入,倒相端
7
MXOP
混频器输出
阻抗(Ω) 2800 2600 1800 1200 760 520 330
电容(pF)
3.1 3.1 3.1 3.1 3.2 3.4 3.6
AD608的对数中频放大器包含五级放大器,每一组的增益为16dB,后接限幅器,中频带宽是 30MHz,限幅增益为110dB。相位抖动典型值是±3°(输入-75dBm~+5dBm)。限幅器的输出阻抗是 200Ω,对于5kΩ的负载,限幅器的输出驱动为±200mV(400mVpp)。在没有输入信号时,限幅器也可 对噪声波动进行限幅,以产生摆幅为400mV的随机过零输出。
AD608芯片的射频和本振带宽都超过了500MHz。在一个典型的中频应 用中,AD608可使用240MHz的SAW滤波器输出,并可把它交换到额定的 10.7MHz中频,其转换增益为24dB。AD608的对数/限幅放大器单元可处理的 中频范围从低频到30MHz。
AD608的混频器为双平衡式“Gilbert单元”类型的混频器,在射频输 入为-95dBm~-15dBm时均可线性工作,它的额定IP3为-5dBm,芯片内的本 振预放大器只需要-16dBm的本振驱动。混频器的电流输出可驱动一个链接在反向端的10.7MHz的330Ω 滤波器,该滤波器符合工业标准。
8
VMID
电源中点偏置输出

调制中频的名词解释

调制中频的名词解释

调制中频的名词解释调制中频(Intermediate Frequency,简称IF)是无线通信和广播系统中的一个重要概念,用于将高频信号转换为相对较低的中频信号进行处理。

本文将对调制中频进行详细解释,并探讨其在通信领域中的应用。

一、调制中频的概念和基本原理调制中频是指将原始高频信号通过调制电路转换为中频信号的过程。

在此过程中,高频信号通过混频器和本振电路相乘,生成中频信号。

调制中频的主要目的是实现信号的频率转换和抑制干扰。

传统调制中频技术采用超外差方式,即先将原始高频信号与本振信号进行混频,然后通过滤波器去除不需要的频率成分,最后得到所需的中频信号。

这种方法能够有效抑制杂散和干扰,提高系统的灵敏度和抗干扰能力。

二、调制中频的应用1. 通信领域:调制中频在无线通信系统中扮演着重要角色。

在无线电广播接收机中,调制中频将接收到的无线电信号转换为中频信号,并通过滤波器等部件进行进一步处理,使用户可以清晰地听到广播节目。

类似地,在移动通信系统中,调制中频用于将接收到的射频信号转换为中频信号,通过数字信号处理器解调和识别出所传输的数据。

2. 雷达领域:雷达是一种用于检测目标和测量距离的无线电技术。

调制中频在雷达中起着至关重要的作用,它实现了雷达系统中的距离解析和信号处理等关键功能。

雷达系统通过接收和处理回波信号,利用调制中频技术可以实现目标的探测、跟踪和定位。

3. 广播领域:调制中频在广播系统中也有广泛的应用。

广播调频(FM)接收机会将广播信号转换为中频信号,通过解调电路恢复出音频信号,从而实现广播节目的播放。

类似地,在调幅(AM)广播接收机中,调制中频也发挥着相似的作用。

三、调制中频的发展趋势随着通信技术的不断发展,调制中频技术也在不断演进。

近年来,随着数字信号处理技术的成熟,数字中频技术逐渐兴起。

数字中频技术通过将中频信号数字化,利用计算机进行信号处理,取代传统的模拟信号处理方法。

这种方式可以实现更高的信号精度和更灵活的信号处理能力,同时节省了硬件成本和能耗。

中频接收机利用软件无线电技术的探讨

中频接收机利用软件无线电技术的探讨

t nfr e iil i a h et a pae dvl fh t e ief q ec i a bfr ii dg azd r s m ddga s n a t t h a eo ei e da eu nys l e oe ts i t i . a o t g l s h o l s a n u t nr m tr n g i l e

㈩ 、
式中 , K为 满 足 下 式 的正 整 数 。
2 K i 且 一 £ f - - H < <J ,< L -
() 2
上述定理表 明 , 带通信号采样频 率 的取值 范 围 K 由一 …
度和宽动态范围模拟数字转换器 ( / 的出现 和广泛应用 , A D)
以及现场可编程逻辑器件 ( P A) F G 等性 能更 强大的新器 件的 不断推出 , 为软件 无线 电技术的发展提供 了物质基础 。 也 近几年来 , 国测控 设备 的数字 化水 平 日趋 提高 , 我 已在 接收 、 终端 、 发射等 分机 中大量 采用 了数字 化技 术。中频 接 收器的输入信号为一个带通模拟信号 , 在送 入数字锁相 环之 前, 必须先对其 数字化 变换 , 即正交接 收处 理一 将一 个实 信 号变成两个正交数字 序列 。该处 理主要 包含 带通 采样 和正 交变换 , 变换后 的数 字信号必须具有 数字化前模 拟 中频信 号 的全部相位和幅度信 息 。本 文主 要探讨 如何 利用软 件无线 电技术实现中频接收机的数字采样及正交处理 。
3 1 模 拟 下 变频 法 .
2 中频数 字采样
对于一般的低通 信号 , 按照 奈奎 斯特 采样定 理 , 当采样
交分量 ( 、 IQ分量 ) 以精确地 保留带通信号 的幅度和相位信 ,

《零中频接收机》课件

《零中频接收机》课件
《零中频接收机》PPT课 件
零中频接收机是一种创新的接收机技术,具有广泛的应用前景。本课件将介 绍零中频接收机的概念、工作原理、优点、应用以及未来发展趋势。
什么是零中频接收机
零中频接收机是一种新型的接收机技术,相对于传统中频接收机具有很多优点。让我们来了解一下这种创新的 技术。
零中频接收机的工作原理
2 雷达系统
3 空间探测器
利用零中频接收机的技术, 在雷达系统中可以实现更 精确的目标探测和跟踪, 提高系统的性能。
对于空间探测器,零中频 接收机能够提供更高灵敏 度的信号接收,帮助科学 家更好地探索宙。
零中频接收机的发展趋势
1
高速数字信号处理技术的发展
随着高速数字信号处理技术的发展,零中频接收机的性能将不断提升,进一步拓 宽其应用范围。
2
高精度时钟技术的发展
高精度时钟技术的发展将使得零中频接收机的频率测量更加精确,提高系统的稳 定性和性能。
3
高速数字转换技术的发展
高速数字转换技术的发展将进一步提高零中频接收机的信号采样速率和分辨率, 满足更高要求的应用场景。
结论
零中频接收机是一种新型的接收机技术,广泛应用于通信、雷达和空间探测器等领域。随着相关技术的发展, 这种创新的接收机技术将有着广阔的应用前景。
了解零中频接收机的工作原理,需要了解它的组成部分和零中频技术的原理。 让我们深入探讨一下这个技术的内部机制。
零中频接收机的优点
降低噪声系数
通过零中频技术,零中频接收机可以降低混频 器的噪声系数,提高接收信号的质量。
节约成本和空间
由于零中频接收机的设计,可以减少多个滤波 器的成本和占用的空间,提高系统的效率。
减少失真和干扰
相比于传统中频接收机,零中频接收机能够减 少信号失真和干扰,提供更清晰、更可靠的信 号。

数字中频接收机结构

数字中频接收机结构

2dB 衰减步进:提高动态范围优化
DR
2 dB Step Attenuator
3rd Order DANL Worst case DR due to insufficient Atten step size
Potential DR Given Up Optimum DR
Mixer Level
Dynamic Range Vs. Distortion and Noise
Log
ADC
频谱
参考电平
接近参考电平处 取得最佳准确度
对数 放大 范围
离参考电平越远 准确度越差
参考电平
对数放大范围
柱状图
2012 第12届国际电磁兼容暨微波展览会
7
数字中频改善幅度精度 (4)
数字中频对数放大 – 大大提高了对数显示精度,不需要 把信号调整到参考电平处
频谱
参考电平
ADC 提高的 对数精度
DIGITAL FILTER
RES BW 100 Hz
SPAN 3 kHz
形状因子决定了RBW 在大信号存在的情况下分辨小信号的能力
12
2012 第12届国际电磁兼容暨微波展览会
数字滤波器具有更快的扫描速度
达到同样的选择性,数字滤波器可以用更宽的RBW, 可以达到数倍的速度改善
30 kHz Digital Filter
不需要调整参考电平,意味着更高的测量吞吐率
11
2012 第12届国际电磁兼容暨微波展览会
数字中频滤波器:更好的选择性和更快的扫描速度 选择性典型值 Analog 12:1 Digital ≤5:1
ANALOG
FILTER
数字滤波器扫描速度改善:
RBW 100 Hz 30 Hz 10 Hz 3 Hz 1 Hz 速度提高(倍数) 3.10 14.40 52.40 118.00 84.00

零中频宽带数字接收机方案的设计

零中频宽带数字接收机方案的设计

第25卷第4期增刊仪器仪表学报2004年8月零中频宽带数字接收机方案的设计+靳明林明秀宋建中(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033)摘要通过应用软件无线电的思想,搭建了一个用于宽带中频(射频)信号接收的硬件平台,将处于中频(射频)段的高速宽带的模拟信号以下变频的方式变成处于基带的数字信号,同时以正交I,Q信号的形式输出,以便于后续的DSP对其进行软件算法的调解和处理。

该接收机设计输出的单通道带宽可达20MHz,适合宽带中频(射频)信号的接收,是目前硬件条件受到限制的情况下,宽带中频(射频)信号接收方法中一个可行的实施方案。

关键词软件无线电零中频数字下变频器宽带数字接收机DesignandImplementationofZero—IFWidebandDigitalReceiverJinMingLinMingxiuSongJianzhong(ChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences,Changchun130033,China)AbstractAhardwarestructureusedtOreceivethewidebandIF(RF)signalswasbuiltbyusingtheideaofsoft—wareradio.ItcandownconverttheIF(RF)analogwidebandsignalstodigitalbasebandones.Inordertodemod—u|atethesignalsbyDSPsoftwarealgorithmic,thesignalwasoutputtedwiththeformatofIQ.Thedesignedsin—glechannelwidthofthereceiveris20MHzanditisaavailableschemeofwidebandIF(RF)signalreceivemeth—odspresentlythatthehardwareconditionisconfined.KeywordsSoftwareradioZero—IFDigitaldownconverterWidebanddigitalreceiver1引言软件无线电由天线,射频前端,宽带A/D、D/A转换器,通用和专用数字信号处理器及配套软件组成。

主被动导引头数字中频接收机设计与实现

主被动导引头数字中频接收机设计与实现

【 e od 】 I r e e; / ; S K yw rs F e irA D DP cv
O 引 言 …
在 现代 战争 中 , 随着 战场环境 的 日益复 杂化 , 单一 制导方 式 已经不 能很好 地满 足在 复杂 战场环 境下 具有 良好 的战术性 能 的要求 。单 纯采 用 主动或 单纯采 用被 动制导 都存 在 一定 的 缺 陷 , 已经 不 适 应 现 实 的需 求 。 主动跟 踪适 用范 围广 、 信息 量大 , 一旦受 到复 杂 电子 但
定律 , 要求 采样 速率 至 少 是 2× 0=10MH , 用 现 6 2 z使 有 的处理技 术 , 是很 难 达 到 这样 的采 样 速率 的 。解 决 问题 的一个 好 办法 就 是带 通 采 样 定理 , 通 采 样 定理 带 的意义 在于 , 对于载 波 频 率几 十兆 甚 至 上百 兆 的中频
o he Ac ie ft tv /Pa sv o i da s i e H m ng Ra r
L i , a g p n ,BICha — i IHu 。 LIXin — i g o hu ,L — un。 IYa k
( .D p r n f lc o i E g er gadIfr t no A I Y n i 6 0 1 C ia 1 e a met et nc ni ei n no i f E , t oE r n n ma o N a t 4 0 , hn ) a2 ( .G a u t Su e t ea m n f ati nvr t, Y na 2 0 0, hn ) 2 rd a tdn p r et na U ie i a t 6 0 C i e D t oY sy i4 带 A D和 带通采 样技 术 . /

数字中频的设计_完全版

数字中频的设计_完全版
我国从 1998 年就开始关注第三代移动通信技术和标准,并由国家科委组织 863 计划对第三代通信技术进行开发。信息产业部电信科学技术研究院(CATT)作为我 国的电信技术最大的研究院和产业集团,从 1998 年起,在原邮电部科技司的领导下, 积极参与了第三代移动通信的标准工作,提出了我国自己的 TD-SCDMA 建议,并且 已经成为国际三大主流标准之一。并从 1999 年起开始 TD-SCDMA 系统设备的研发, 于 2002 年 2 月 3 日,进行了第一次 TD-SCDMA 现场演示会。2002 年 2 月 7 日,通 过了 C3G 组织的 MTnet 第一阶段测试、验收。2002 年 10 月,中国按照国际惯例出 台了 3G 频率规划方案,为 TD-SCDMA 标准预留出 1880-1920MHz、2010-2025MHz 及 2300-2400MHz 共计 155MHz 频段。
电信科学技术研究院硕士学位论文
-2-
数字中频技术在 TD-SCDMA 基站系统中的应用和实现
§1.3 数字中频的优点
§1.3.1 传统超外差射频收发信机
传统的超外差结构的射频接收机和发射机如图 1-1 所示:
一次混频
带通 低噪声 滤波器 放大器
带通 滤波器
放大器
射频本振
二次混频 A/D I
cos
中频本振 sin
I/Q 信号幅度不平衡
电信科学技术研究院硕士学位论文
-3-
第一章 前言
幅度不平衡是由于 I/Q 是两路经过各自独立的信道进行处理所引起的;幅度 不平衡引起信号失真,如图 1-2 所示。
码片速率 码道间隔 基本帧长 多址方式 话音业务 数据业务
功率控制 调制方式 切换方式
1.28MHz 1.6MHz 5ms CDMA+TDMA+SDMA 8/12.2kps 移动环境下可达到 384kbps 非对称业务可达到 2Mbps 闭环功率控制和开环功率控制
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收机进 行数 字化 改造 具有一 定 的现实 意义 。
软件无线 电的最终 目的是将模数转换器件紧
接在天线后, 直接在射频进行采样 , D A C变换后的
所有处理都用数字信号处理芯片,依靠软件编程来
实 现 。但 是 ,随着现 代 电子技 术 的飞速 发展 ,各种 电子 战 设 备 的工 作 频 率 已经包 含 在 整 个 无 线 电频
线 电领 域 的又一 次革命 。因此 ,在这 种情 况下 ,接
1概 述
当前伴随着 数字信号处理技 术和大规模集 成 电路的迅猛发展 ,无线通信技术正朝着数字化方 向
发展 ,软件 无线 电就 是最突 出一 例 。软 件无 线 电是 将 模 块化 、标 准化 的硬 件构 成基 本平 台 ,通 过软 件 加载 来实现 尽可 能 多的无 线 电功能 ,这 样 的无线 电 系统 具有很 强 的通用 性 ;同时 ,我 们知 道信 号失 真
Ap l ai n o gtl e h oo y i c i e p i t f F Di i c n l g Re ev r c o I aT n
BA1Y n o g a h n
Ab t a t A e i f Fd g a c ie a e n s f a e a i te r rsne . ii l igteI g a o MHz s r c : d s no ii l e ev r s do t r do h oy i p e e td D gt i n s l f 0 g I t r b ow r s az h F i 7 n
・2 3 2・
现代导航
本 文 提 出 了一 种 基 于 软件 无 线 电 理 论 的 中 频
进 行 限幅 、预选 、放 大和 下变频 ,产生 7MHz的 0 中频信 号 ,并将 7MHz中频 信 号进行 A/ 转换 , 0 D
数字化接收机的设计方案,通用硬件平台加载相应 的软件即可完成特定的导航接收功能,通过对软件
21年 1 0 1 0月第 5 期
现代 导航
中频数字化技术在接收机 中的应 用
白延 红
( 中国电子科技集 团公司第二十研究所,西安 7 0 6 ) 10 8
摘 要 :本文提 出了一种基 于软件无 线电理论 的中频数字化接收机 的设 计方案 ,通 过对
7MH 0 z中频信号直接 带通采样数字化 , 采用 F G P A可编程逻辑器件为核心的通用硬件, 来完成 中
的升级 可 以对这 个 系统不 断升 级 ,可 以使得 整个 设 备 具有 高度 的灵 活性 、通 用性 和可 靠性 。
输 出到数字信号处理器进行数字 中频信号处理,当
设置某 一 工作模 式 时 ,数 字信 号处 理器 中 的 F G P A 完成相 应 功能 的 中频 信号 的数 字滤 波 、数 字抽 取 、 数字下 变 频 、数 字解 调等 功能 ,处理过 的数据送 到 DS P产 生着 陆 引导数 据 。
s f r esmu ai n a d p a t a p l a in a ep e e td ot wa i l t rc i l p i t r s n e . o n c a c o r
Ke r s S f ae a i; B d as i a S mpig D y wo d : ot r do w R n a p s Sg l a l ; DC n n
段 内,直接应用 A C在射频端进行模数转换存在 D 以下 的 问题 :为 适 应 输 入信 号 的动 态 范 围 ,要 求 A C具有较大的动态范围,但就 目 D 前的 A C器件 D 制造能力而言, 实现难度较大 ; D A C目前的抗混叠 滤波器难 以适应多频段多制式的要求; D A C采样孔 径 抖 动 引起 的信 噪 比恶化 相 对 严 重 ; 同时 ,虽 然
是长期困扰模拟处理的难题,如本振频率漂移、相 位噪声、混频产生的虚假信号,放大时产生的谐波 以及互调、机 内噪声等 问题,尽管设计人员想尽办 法 ,但结果不能令人满意,而软件无线电技术简单 有效地解决了这些问题 ,在数字化后,本振、混频 放大、滤波都仅仅是数字运算 ,不会产生谐波、互 , 调等适应性和开发性等特点,被誉为无
收稿 日期 :2 1.92 。 0 1 .1 0
D P技术也在飞速发展, S 但直接对数百兆速率的信
号进行处理,现有的 D P技术还远不能满足要求 , S

个 比较 可行的方案就 是把模拟射频信号进行混
频 ,将其信号频率 降到几十兆赫兹的中频段 ,然后 再进行 A C采样和数字化处理 。 D
b y o b n p s i a a l g tg te t sn P yawa f a d a ss n g l mp i .o eh r lu igF GA r ga s n wi1 po rmma l gcd vc s o ec mmo ad r r s dt bel i e iea c r o o a nh r waeaeu e o p rom l fn t n fteI ii ls a rc sig T ek ytc n lge v le ed sg r n lz da dters l f efr alu ci so F dgt i l o e sn . h e h oo isi ov di t e i aea ay e h eut o o h a g n p e n n h n n s
频数字信号处理的功能, 细分析 了该方案中所采用的几种关键技术,并给 出了软件仿真结果及 详
实际应用 结 果。
关键词:软件无线 电;带通采样;数字下变频技术 中图分类号:T 9 N2 文献标识码:A 文章编号:17.96 2 1 )0 . 1 6 6477.(01 5 2 . 3 0
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