Pracovanie s frekvenčným prekladom a jeho aplikácie

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





V komunikačný systém , prenos individuálnej správy sa môže uskutočniť súčasne nad jedným komunikačným kanálom. Technika, ktorá využíva početné prenosy, sa nazýva multiplexovanie. To zahŕňa zmenu každej správy na odlišné miesto vo frekvenčnom spektre, ktoré je známe ako frekvencia multiplexovanie . Táto metóda využíva pomocnú vlnu z nosnej vlny, ktorá je sínusová. Spracovanie signálu v komunikačnom systéme môže byť často výhodné na prevod signálu z jednej oblasti frekvenčnej domény do inej oblasti frekvenčnej domény. Metóda frekvenčného prekladu je taká, pri ktorej sa jedinečný signál mení inovatívnym signálom, ktorého frekvenčný rozsah sa rozširuje od f1 do f2.

Čo je to frekvenčný preklad?

Frekvenčný preklad možno definovať, pretože je to jeden druh metódy na prenos signálu z jedného zlomku frekvenčnej osi do druhého zlomku osi. Toto sa často deje v rámci bezdrôtová komunikácia systém na prenos signálu priepustného pásma smerom k základnému pásmu predchádzajúci roku demodulácia . Na uskutočnenie frekvenčnej premeny sa používajú zložené multiplikátory, efektívnejšou technikou je však použitie decimácie.




Požiadavky na frekvenčný preklad pomocou decimácie

V aplikáciách DSP (digitálne spracovanie signálu) sa aliasing vo všeobecnosti nemusí držať ďalej od všetkých nákladov. Aj keď v tejto aplikácii ide o zariadenie, ktoré pracuje, je treba dbať na to, aby sa namiesto bežných negatívnych výsledkov spojených s aliasingom vygenerovali preferované výsledky.

Na začiatku musí byť signál v prírode preložený na pásmový priechod, čo znamená, že signál pozornosti by mal žiť v pomerne tenkom pásme a všetky ostatné frekvencie by mali obsahovať podstatne menej energie. Táto nevyhnutnosť je ale špecifická pre konkrétnu aplikáciu, pretože môžu existovať aplikácie, ktoré sa dobre spúšťajú, a to aj pri dôležitom množstve aliasingu.



pásmový signál

pásmový signál

Vyššie uvedený obrázok demonštruje pásmový signál využívajúci šírku pásma, stredovaná frekvencia je na rozdiel od šírky pásma relatívne vysoká. Požadovaná signálna energia môže byť oveľa lepšia ako energia v iných frekvenciách. Túto podmienku je možné splniť v jednom z dvoch režimov.

V niektorých prípadoch bude signál v prírode pásmový, inak sa môže od aplikácie požadovať indikácia, ktorá môže byť jednoducho pásmová. V tejto situácii je možné decimovanie vykonať okamžite. Vo väčšine prípadov je potrebné vytvoriť pásmový signál pomocou a pásmový filter pred procesom decimovania.


Ďalej by požadovaná šírka pásma signálu mala byť pod jedinečnou vzorkovacou frekvenciou oddelenou dvojnásobkom decimačného faktora. Túto podmienku je možné zhrnúť do nasledujúcej rovnice.

BW

Podmienka vo vyššie uvedenej rovnici zaručuje, že posledná vzorkovacia frekvencia môže byť vysoko dostatočná pre signál šírky záujmového pásma.

Frekvenčný preklad pomocou PLL

Frekvenčný posun oscilátora pomocou malého faktora je známy ako frekvenčný prekladač. Bloková schéma frekvenčného prekladača používajúceho PLL je uvedená nižšie.

frekvencia-tanslation-using-pll

frekvenčný preklad-pomocou-pll

Blokovú schému je možné vytvoriť pomocou mixéra, LPF a fázovo uzamknutej slučky. Fs (vstupná frekvencia, ktorá sa musí prenášať, sa aplikuje na mixážny pult. Ďalším i / p mixéra je o / p napätie VCO, ktoré je fo. Výsledkom je, že o / p mixéra obsahuje rozdielový signál a súčet (fo ± fs). LPF, ktorý je pripojený k o / p mixéra, zahodí signál (fo + fs) a poskytne signál ako (f0 - fs) na o / p. Signál ako (fo - fs ) je možné použiť smerom k fázovému detektoru. Ofsetová frekvencia f1 je i / p detektora. V uzamknutom režime je možné regulovať o / p frekvenciu VCO tak, aby boli 2-vstupné frekvencie fázového detektora ekvivalentné.

To dáva,

f0-fs = f1 & f0 = fs + f1

Reguláciou f1 (frekvencia ofsetu) sa môže frekvencia oscilátora presunúť na požadovanú hodnotu.

Aplikácie

  • Aplikácie frekvenčného prekladu zahŕňajú hlavne v kontexte častí ako QF4A512 a QF1D512.
  • Pohybujúci sa záujmový signál je bližšie k DC, takže 512 odbočiek filtra je efektívnejších.
  • Signál záujmu pohybujúci sa pod najvyššou pracovnou frekvenciou častí
  • Aplikácie frekvenčného prekladu zahŕňajú hlavne prevod frekvencie hore, dole, zlepšený príjem signálu a kombinovanú zmenu nadol, zoskupenia atď.

Toto je všetko o frekvenčný preklad ktoré možno použiť na prenos formy signálu z jednej časti frekvenčnej osi do druhej časti frekvenčnej osi. Tento preklad sa deje väčšinou v rámci bezdrôtového komunikačného systému. Tento preklad je možné použiť na prenos signálu z priepustného pásma do základného pásma. Z tohto dôvodu je najefektívnejšou technikou decimácia. Tu je otázka, aké sú výhody frekvenčného prekladu?