Analogový vstupní díl pro softwarový přijímač

| Kategorie: Diplomové, bakalářské práce  | Tento dokument chci!

Tato diplomová práce se zabývá teoretickým rozborem základních parametrů přijímačů, architekturou vstupních obvodů a digitalizací signálů. Podle zadání je navrženo blokové schéma analogového vstupního dílu softwarového přijímače s již konkrétními součástkami a je spočítána celková bilance tohoto zapojení. Následně jsou navrženy a prakticky realizovány jednotlivé části celého systému. Jedná se o sadu čtyř vstupních filtrů pro pásma: krátké vlny do 30 MHz, 87,5-108 MHz, 144-148 MHz a 174-230 MHz. Hlavním bodem návrhu je obvod obsahující nízkošumové zesilovače, přepínače a dva zesilovače s řiditelným zesílením. Převážně jsou použity integrované obvody od firmy Analog Devices. Pro ovládání jednotlivých přepínačů a řiditelných zesilovačů byl navržen samostatný přípravek, který je s hlavním obvodem propojen kabelem. V poslední fázi byl celý systém i jeho jednotlivé části podrobeny měření. Zejména díky množství osazených SMA konektorů je možno změřit jednotlivé části systému a také máme možnost ho částečně modifikovat.

Vydal: FEKT VUT Brno Autor: Jakub Slezák

Strana 56 z 78

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Pokud záleží orientaci spektra, potřeba volit liché Nyquistovy zóny. Vztah 1. 49.46 5 POUŽITÍ METODY PODVZORKOVÁNÍ Jak již bylo nastíněno dříve, cílem této práce navrhnout zhotovit vstupní analogový díl pro softwarový přijímač pracující vysokofrekvenčním pásmu. trhu současné době již vyskytují A/D převodníky vzorkovací frekvencí 125 MHz rozlišením bitů i vyšším. Pokud signál připadne sudé zóny, možné upravit algoritmy pro zpracování signálu tak, aby se přizpůsobily tomu, spektrum převrácené. s scc s f ff NZHz NZ f f ⋅ +⋅ =⇒ −⋅ ⋅ = 2 4 ][ 12 4 (5. ideálního softwarového rádia. Ty mají své hranice celých násobcích poloviny použitého vzorkovacího kmitočtu a kopie původního spektra bude nacházet všech Nyquistových zónách. Při výpočtu vycházím největšího pásma pro VKV III, kde šířka pásma MHz střední kmitočet 202 MHz.1) Pokud chceme použít jeden vzorkovací kmitočet pro všechny tři pásma, situace se nepatrně komplikuje.10 uvedený kapitole 1.10 bez problémů splněn (202/56 1,5) doporučený vzorkovací kmitočet vychází fs= 115,5 MHz. Můžeme konstatovat, při použití metody podvzorkování architektury, kde dochází ke zpracování signálu přímo vysokofrekvenčním pásmu, tento model softwarového přijímače nejvíce blíží stavu tzv. provedení digitalizace signálu následuje číslicové směšování, zpravidla základního pásma, dále filtrace decimace. To znamená, anténou vstupním filtrem jsou zařazené pouze zesilovače a antialiasingový filtr, kterém následuje přímo A/D převodník. . Pro její správnou funkci však třeba zvolit takový vzorkovací kmitočet, aby celé vzorkované pásmo spadalo jediné Nyquistovy zóny. Jelikož ale jedná pásmové signály (87,5 108 MHz, 144 148 MHz 174 -230 MHz) možno aplikovat metodu podvzorkování. Z vlastností této koncepce vyplývá, jedním zásadních faktorů bude použití rychlého A/D převodníku dostatečným rozlišením. Pro zbylá dvě pásma zkontroluji, zda nachází kompletně jedné Nyquistových zón splňují podmínku fB.2 fD 1,5 doporučený vzorkovací kmitočet lze vypočítat podle následujícího vztahu, kde značí číslo Nyquistovy zóny níž spadá vzorkovaný signál. Pro správné podvzorkování musí platit vztah 1. Řetězec nakonec pokračuje signálovým procesorem realizujícím zpracování signálu. Celkový nákres možného kmitočtového spektra znázorněn obr. Pokud uvažujeme vzorkovací teorém, říkající minimální hodnota vzorkovacího kmitočtu musí být rovna nebo větší dvojnásobku maximální vzorkované frekvence, nelze tento princip pro příjem signálů pásmu VKV použít.2