Componente electronice - inginer - inginer - principiu de funcționare a unui demodulator cu cvadratură

Modularea cuadratură este una dintre cele mai frecvente.

Pentru a nu pierde faza semnalului recepționat, acesta izolează componentele în fază I și de cvadratură din acesta. Imaginați-vă semnalul de intrare RF sRF (t) ca o combinație a două transportoare cu cadre modulate cu două benzi laterale:







SRF (t) = sI (t) + sQ (t) = I (t) cosωRFt - Q (t) sin ωRFt (1)

Figura componenta A-fază I (t) și Q componentă de cuadratură (t) cu benzile laterale formează intrare SRF (t).

Fig. A. Principiul modulației și demodulării în câmpuri

Componentele sI (t) și sQ (t) sunt deplasate cu 90 °. În domeniul frecvenței, schimbarea de fază de -90 ° corespunde multiplicării prin transformarea Gilbert:

H (jω) = -jsgn (ω) (2)

Convertește un spectru simetric într-un spectru cu simetrie ciudată și invers. Spectrele sI (t) și sQ (t) au întotdeauna o simetrie diferită. Downconversion chiar componente sI (t) o funcție chiar de oscilator local (cosinus) randamentele I (t), în timp ce conversia sQ (t) funcția impar (sinusoidală) randamentele Q (t). Combinațiile de componente parțiale și impare dau zero.







Cp eroare în relație de cuadratură între ieșirea oscilatorului cauzează crosstalk între canalele I și Q. Presupunem canalul I de referință. Apoi componenta uniformă din canalul Q are forma:

Sin (ωRFt + φ) = SinωRFt × cos φ + cosωRFt × Sinφ (3)

Intrarea I (t) în semnalul de ieșire Qout (t):

QOUT (t) = Q (t) × cos φ + I (t) × sinφ. (4)

Receiver cu suprimarea canalului oglinzii

Să considerăm un alt exemplu de aplicare a unui demodulator IQ, un receptor radio cu suprimarea unui canal de oglindă cu o frecvență intermediară nonzero (vezi figura B).

Fig. B. Principiul funcționării receptorului radio Harley cu suprimarea canalului de oglindă

Canalul I păstrează simetria în semnalul RF de intrare. Canalul Q modifică simetria. defazor suplimentară restabilește simetria în canalul Q, dar cu semnul opus pentru s1 semnalelor (t) și s2 (t). s2 fază (t) semnal oscilator fază preia ca frecvența centru superior. Semnalul s1 (t) rămâne în urmă în fază. Plus la canalul restabilește semnalul I s2 downconverter (t), scădere restabilește s1 (t).

canal oglindite (IR) este suprimat în prezența erorii cp fază în cuadratură sau datorită nepotrivirii câștig α între canalele I și Q. Eroarea de fază face diafonia între canalele, rezultatele câștig asimetrie în suprimarea incompletă:

IR = 10log [(1 + a2 + 2acos φ) / (1 + a2-2acos φ)]. (5)

Figura C prezintă rezultatul pentru diferite combinații de câștig și eroare de fază. Erorile mici în câștig au o influență mai mare decât erorile de fază mică.







Trimiteți-le prietenilor: