Funcționarea traducerii în frecvență și aplicațiile sale

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





Într-o Sistem de comunicatii , transmiterea unui mesaj individual se poate face simultan deasupra unui singur canal de comunicare. O tehnică care utilizează numeroase transmisii se numește multiplexare. Aceasta include schimbarea fiecărui mesaj într-o locație diferită din spectrul de frecvențe, cunoscut sub numele de frecvență multiplexare . Această metodă utilizează unda auxiliară din unda purtătoare, care este sinusoidală. Procesarea semnalului în sistemul de comunicații poate fi frecvent convenabilă pentru a converti semnalul dintr-o regiune de domeniu de frecvență într-o altă regiune de domeniu de frecvență. Metoda de traducere a frecvenței este una în care semnalul unic este schimbat de un semnal inovator al cărui interval de frecvență se extinde de la f1 la f2.

Ce este traducerea în frecvență?

Traducerea frecvenței poate fi definită deoarece este un fel de metodă pentru transmiterea unui semnal de la o fracțiune a axei frecvenței la o altă fracțiune a axei. Acest lucru se face frecvent în cadrul comunicații fără fir sistem pentru a transmite un semnal de bandă de trecere către banda de bază anterioară demodulare . Multiplicatorii compuși sunt utilizați pentru efectuarea conversiei de frecvență, cu toate acestea, o tehnică mai eficientă este de a utiliza decimarea.




Cerințe de traducere în frecvență folosind Decimation

În aplicațiile DSP (procesare digitală a semnalului), în general, aliasarea poate fi ținută departe de toate costurile. Deși, în această aplicație este dispozitivul care funcționează, așa că trebuie să aveți grijă să generați rezultatul preferat în locul rezultatelor negative normale legate de aliasing.

Inițial, semnalul trebuie tradus în bandpass în natură, ceea ce înseamnă că semnalul de atenție ar trebui să trăiască într-o bandă relativ subțire și toate celelalte frecvențe ar trebui să includă mult mai puțină energie. Dar, această necesitate este specifică aplicației, deoarece pot exista aplicații care se execută bine, chiar și cu o cantitate importantă de aliasing.



semnal bandpass

semnal bandpass

Figura de mai sus demonstrează un semnal de trecere de bandă utilizând lățimea de bandă, frecvența care este centrată este relativ mare, contrastată cu lățimea de bandă. Energia de semnal de interes poate fi mult superioară energiei din alte frecvențe. Această condiție poate fi îndeplinită în unul din cele două moduri.

În unele cazuri, semnalul va fi bandpass în natură pentru a începe cu altfel, aplicația poate solicita o indicație care poate fi pur și simplu bandpass. În această situație, decimarea se poate face instantaneu. În majoritatea cazurilor, semnalul bandpass necesită să fie format folosind un filtru bandpass anterior procesului de decimare se face.


Apoi, lățimea de bandă a semnalului de interes ar trebui să fie sub rata unică de eșantionare separată de două ori factorul de decimare. Această condiție poate fi rezumată în următoarea ecuație.

BW

Condiția din ecuația de mai sus garantează că ultima rată de eșantionare poate fi extrem de suficientă pentru semnalul lățimii de bandă a dobânzii.

Traducere în frecvență folosind PLL

Schimbarea frecvenței unui oscilator folosind un factor mic este cunoscută sub numele de traducător de frecvență. Diagrama bloc a traducătorului de frecvență care utilizează PLL este prezentată mai jos.

traducere-frecvență-folosind-pll

traducere-frecvență-folosind-pll

Diagrama bloc poate fi construită cu un mixer, LPF și bucla blocată în fază. Fs (frecvența de intrare care trebuie transferată se aplică mixerului. Alt i / p al mixerului este tensiunea o / p a VCO care este fo. Ca rezultat, o / p mixerului include semnalul diferențial și suma (fo ± fs). LPF care este conectat la mixerul o / p aruncă semnalul (fo + fs) și furnizează semnalul ca (f0 - fs) la o / p. Semnalul ca (fo - fs ) poate fi aplicat către detectorul de fază. Frecvența de decalare f1 este i / p a detectorului. În modul blocat, frecvența o / p a VCO poate fi reglată pentru a face echivalente cu 2 frecvențe de intrare ale detectorului de fază.

Asta da,

f0-fs = f1 & f0 = fs + f1

Prin reglarea f1 (frecvența de offset) se poate muta frecvența oscilatorului la valoarea preferată.

Aplicații

  • Aplicațiile de traducere în frecvență includ în principal în contextul unor părți precum QF4A512 și QF1D512.
  • Mișcarea semnalului de interes este mai aproape de DC, astfel încât cele 512 atingeri ale filtrului sunt mai eficiente.
  • Semnalul de interes care se deplasează sub cea mai mare frecvență de funcționare a pieselor
  • Aplicațiile de traducere a frecvenței includ în principal conversia frecvenței în sus, în frecvență în jos, recepție îmbunătățită a semnalului și schimbare combinată în jos, grupări etc.

Aici este vorba traducere în frecvență care poate fi folosit pentru a transfera o formă de semnal de la o porțiune a axei frecvenței la o altă porțiune a axei frecvenței. Această traducere se întâmplă adesea în cadrul unui sistem de comunicații fără fir. Această traducere poate fi utilizată pentru transferul semnalului de la banda de trecere la banda de bază. Pentru aceasta, cea mai eficientă tehnică este decimarea. Iată o întrebare pentru dvs., care sunt avantajele traducerii în frecvență?