معماری طراحی فرستنده و گیرنده برای سیستم های فرکانس رادیویی RF

روشهای طراحی فرستنده RF: تبدیل مستقیم ، هترودین ، تبدیل دوگانه ، کشویی در صورت ، رد تصویر ، صفر اگر و پایین باشد اگر

عنوان اصلی : Transmitter & Receiver Design Architectures for RF Systems

سرفصل های دوره :

مقدمه:
دیاگرام بلوک گیرنده تصویر بزرگتر
مدولاسیون و دمدولاسیون دامنه مربعی
مدولاسیون تغییر کلید فاز چهارگانه (QPSK).
کلیدسازی تغییر فاز چهارگانه (QPSK).
تفاوت بین باند فرکانس و کانال
ملاحظات کلی برای پهنای باند کانال باریک در سمت فرستنده
ملاحظات برای سمت گیرنده باند باریک: انتخاب کانال در مقابل انتخاب باند
معماری گیرنده RF :
گیرنده های تبدیل مستقیم
معایب گیرنده های تبدیل مستقیم-نشت نوسانگر محلی
تکنیک لغو نشت نوسانگر محلی
اشکال گیرنده های تبدیل مستقیم: افست های DC
لغو افست های DC با استفاده از کوپلینگ AC
عقب نشینی از گیرنده تبدیل مستقیم: حساسیت به اعوجاج یکنواخت
راه حلی برای اعوجاج نظم یکنواخت
معایب گیرنده تبدیل مستقیم: اثر نویز فلیکر
عدم تطابق I/Q در گیرنده های تبدیل مستقیم
تحلیل عدم تطابق I/Q
تناسب I/Q تجزیه و تحلیل با خطای Gain
اثر عدم تطابق I/Q در حضور خطای فاز
عدم تطابق I/Q محاسبات و تصحیح
معماری گیرنده Hetrodyne
چگونه یک گیرنده Heterodyne کانال های مختلف را در یک باند فرکانس مشخص دریافت می کند؟
مزایای گیرنده Hetrodyne نسبت به گیرنده تبدیل مستقیم
مشکل فرکانس تصویر در گیرنده های Hetrodyne
نمونه ای از تصویر
تزریق سمت بالا و پایین
فرکانس تصویر مثال 1
فرکانس تصویر مثال 2
فیلتر رد تصویر
معادل رد تصویر در مقابل انتخاب کانال در گیرنده های Hetrodyne
آیا فیلتر رد تصویر در غیاب تداخل‌کننده‌ها مورد نیاز است؟
گیرنده IF با تبدیل دوگانه
شکل نویز گیرنده تبدیل دوگانه و ملاحظات خطی
مشکلات مخلوط کردن اسپرز در گیرنده های تبدیل دوگانه
نمونه ای که اثر مخلوط کردن اسپرز را نشان می دهد
مزایا و معایب گیرنده های IF با تبدیل دوگانه
گیرنده های مدرن هتروداین
مشکل تصویر ثانویه در گیرنده های تبدیل دوگانه مدرن
گیرنده های صفر ثانیه IF
دمودولاسیون سیگنال های متقارن در مقابل نامتقارن در گیرنده های IF دوم صفر
گیرنده IF دوم صفر با تبدیل نزولی چهارگانه برای سیگنال های نامتقارن
مزایای گیرنده های Zero Second IF
گیرنده های کشویی IF
گیرنده های IF کشویی: تقسیم بر 2 مدار
گیرنده های IF کشویی: تقسیم بر 4 مدار
مقایسه تقسیم بر 2 و تقسیم بر 4 گیرنده IF کشویی
مثال: نوع گیرنده IF کشویی برای 802.11 گرم
گیرنده IF دو باند صفر دوم
دریافت کننده های رد تصویر
تغییر فاز 90 در سیگنال کسینوس
تغییر فاز 90 درجه در سیگنال مدوله شده
نحوه اجرای تغییر فاز 90 درجه: شبکه RC-CR
تغییر فاز 90 درجه با استفاده از تبدیل نزولی چهارتایی با تزریق سمت بالا
تغییر فاز 90 درجه با استفاده از تبدیل نزولی چهارتایی با تزریق پایین سمت
معماری گیرنده رد تصویر هارتلی
تحقق تغییر فاز 90 درجه در معماری هارتلی
معایب گیرنده رد تصویر هارتلی
معماری گیرنده تصویر بافنده را رد می کند
مشکل تصویر ثانویه در معماری ویور و راه حل آن
معماری گیرنده IF کم
رد تصویر در گیرنده های IF کم
معماری فرستنده RF :
ویژگی های یک فرستنده RF
فرستنده های تبدیل مستقیم
عدم تطابق I/Q در مدولاتور تبدیل مستقیم QPSK
کمی عدم تطابق I/Q
کالیبراسیون عدم تطابق I/Q - حذف عدم تطابق فاز
کالیبراسیون عدم تطابق I/Q - حذف عدم تطابق
اثر نشت حامل در فرستنده های تبدیل مستقیم
کاهش نشت حامل
اثر غیر خطی بودن میکسر در فرستنده های تبدیل مستقیم
تأثیر غیرخطی بودن در تقویت کننده قدرت و راه حل آن
مشکل کشش اسیلاتور در فرستنده های تبدیل مستقیم و راه حل آن
راه حل هایی برای کشیدن نوسانگر با استفاده از تقسیم کننده فرکانس و دوبلور فرکانس
راه حل کشیدن نوسانگر با استفاده از مخلوط کردن
Single SideBand (SSB) مخلوط کردن برای حل کشیدن نوسانگر
فساد ناشی از هارمونیک در اختلاط Single SideBand (SSB).
اختلاط SSB برای ایجاد خروجی چهارتایی
تبدیل مستقیم Tx با استفاده از اختلاط SSB
فرستنده های هتروداین
فرستنده IF Hetrodyne IF کشویی
نشت حامل در فرستنده های هتروداین
مشکل مخلوط کردن اسپرز در Hetrodyne Tx به دلیل هارمونیک های نوسان ساز محلی
استفاده از SSB Mixing برای سرکوب نوارهای جانبی ناخواسته در فرستنده های Hetrodyne فرستنده و گیرنده
روشن خاموش کلید (OOK).
معماری فرستنده گیرنده RF :
فرستنده و گیرنده RF چیست؟
فرستنده و گیرنده دوبلکس تقسیم زمان (TDD).
فرستنده و گیرنده دوبلکس تقسیم فرکانس (FDD).
نشت Tx-Rx در فرستنده گیرنده FDD