смесители,IQ модуляторы ,демодуляторы,digital down converters

Форум » Дискуссии » смесители,IQ модуляторы ,демодуляторы,digital down converters » Ответить

смесители,IQ модуляторы ,демодуляторы,digital down converters

milstar: Intermodulation distortion (IMD) suppression is a critical issue in modern military and commercial RF/microwave systems. Pressed by the demands imposed by distortion-sensitive digital modulation formats, modern systems routinely specify linearity requirements that are impossible to attain using conventional approaches. To meet these new challenges, Marki Microwavehas introduced the Two-Tone-Terminator (T3) mixer family. The T3 mixeris the most sophisticated mixer circuit on the market todayand offers unparalleled performance when compared to all other mixer technologies. This Primer describes the key operating principles of the T3 mixer and compares the performance against traditional double balanced mixers. https://www.markimicrowave.com/assets/appnotes/t3_primer.pdf The AD9625 contains two separate DDCs that can digitally downconvert real ADC output data into I/Q decimated data at a reduced bandwidth. This feature is useful when the full bandwidth supplied by the 2.6 GSPS converter is not needed. https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD9625.pdf What’s Up With Digital Downconverters—Part 1 Integrating DDC functionality with an RF ADC eliminates the need for additional analog downconversion stages and allows the spectrum in the RF frequency domain to be directly converted down to baseband for processing. The capability of the RF ADC to process spectrum in the gigahertz frequency domain alleviates the need to perform potentially multiple downconversions in the analog domain. The ability of the DDC allows for tenability of the spectrum as well as filtering via the decimation filtering, which also provides the advantage of improving the dynamic range within the band (increases SNR) https://www.analog.com/en/analog-dialogue/articles/whats-up-with-digital-downconverters-part-1.html#

Ответов - 19

milstar: the basic equation of a sine wave: V(t) = A(t) × cos[2πfct + Φ(t)] https://www.electronicdesign.com/technologies/test-measurement/article/21801200/the-fundamentals-of-signal-generation In this equation, three parameters can be varied: amplitude, frequency and phase. Varying the sine wave’s amplitude achieves AM and pulse modulation. Varying the sine wave’s frequency or phase generates FM and ΦM, respectively. Composite modulation, also known as vector or digital modulation, occurs when two or more modulation types are used to create a composite modulated signal. For example, AM and ΦM can be combined to create various magnitude and phase values.

milstar: Coherent Detection Requires receiver local oscillator to be accurately aligned in phase and frequency to carrier sine wave http://web.mit.edu/6.02/www/f2006/handouts/Lec9.pdf

milstar: Первое, что нужно знать об I/Q сигналах, заключается в том, что они всегда модулируются по амплитуде, а не по частоте или фазе. Однако амплитудная I/Q модуляция отличается от способа амплитудной модуляции, обсуждаемой в главе 4: в I/Q модуляторе сигналы, которые модулируют I/Q синусоиды, не смещаются по напряжению, поэтому они всегда положительны. Другими словами, I/Q модуляция включает в себя умножение I/Q сигналов на модулирующие сигналы, которые могут иметь отрицательные значения напряжения, и, следовательно, «амплитудная» модуляция может привести к фазовому сдвигу на 180° любая форма модуляции может быть выполнена просто путем изменения амплитуды (только амплитуды) сигналов I и Q, а затем их суммирования. ############# Если вы возьмете сигналы I и Q равной амплитуды и сложите их, результатом будет синусоида с фазой, которая находится точно между фазой сигнала I и фазой сигнала Q. Другими словами, если вы считаете, что фаза сигнала I равна 0°, а фаза сигнала Q равна 90°, то сигнал после складывания будет иметь фазу 45°. Если вы хотите использовать эти I и Q сигналы для создания амплитудно-модулированного сигнала, вам необходима просто модулировать по амплитуде отдельные сигналы I и Q. Очевидно, сигнал будет увеличиваться или уменьшаться по амплитуде, если он создается путем сложения двух сигналов, которые одновременно увеличиваются или уменьшаются по амплитуде. Тем не менее, вы должны быть уверены, что амплитудная модуляция, применяемая к сигналу I, идентична амплитудной модуляции, применяемой к сигналу Q, потому что, если они не будут идентичны, вы получите фазовый сдвиг. https://radioprog.ru/post/415

milstar: 1. Формирователь комплексной огибающей.Данный блок формирует Iи Qсоставляющие, которые и определяют тип модуляции. Данные IQсоставляющихзаписаныв таблицу, которая хранит в себе значения цифровых ко-дови значения IQсоставляющих.Всоответствии с входным кодом выдает значения IQсо-ставляющих.Взависимости от типа модуляции таблица формирователя будет своя. Напри-мер,самая простая –амплитудная манипуляция (ASK) (таблица 1), где один из каналов все-гда равен нулю, а другой изменяетсяпо следующему закону:либо логическая единица «1», либо логический ноль «0». Для квадратурной фазовой манипуляции(QPSK), устойчивых со-стояний четыре (таблица 2). https://storage.tusur.ru/files/8732/%D0%A1%D0%92%D0%A7%D0%B8%D0%9A%D0%A0-1202%20%D0%9F%D0%A0%D0%9E%D0%95%D0%9A%D0%A2%D0%98%D0%A0%D0%9E%D0%92%D0%90%D0%9D%D0%98%D0%95%20%D0%A3%D0%9D%D0%98%D0%92%D0%95%D0%A0%D0%A1%D0%90%D0%9B%D0%AC%D0%9D%D0%9E%D0%93%D0%9E%20%D0%9F%D0%95%D0%A0%D0%95%D0%94%D0%90%D0%AE%D0%A9%D0%95%D0%93%D0%9E%20%D0%A3%D0%A1%D0%A2%D0%A0%D0%9E%D0%99%D0%A1%D0%A2%D0%92%D0%90%20%D0%A1%20%D0%A0%D0%90%D0%97%D0%9B%D0%98%D0%A7%D0%9D%D0%AB%D0%9C%D0%98%20%D0%92%D0%98%D0%94%D0%90%D0%9C%D0%98%20%D0%9C%D0%9E%D0%94%D0%A3%D0%9B%D0%AF%D0%A6%D0%98%D0%98.pdf 2.Блок формирующих фильтров.Блок необходим для устраненияспектральнойутечки, уменьшения шириныканала и ослаблениямежсимвольнойинтерференции[1]. В результате фильтрации, импульсы на вы-ходе получаются сглаженными (рис. 3).Данный блок подразумевает использование набора фильтров, которые выбираются в соответствии с поставленной задачей.Используя встроен-ные возможности MathLab, были спроектированы: фильтр типаприподнятого косинуса (фильтр Найквиста)и фильтр Гаусса, импульсная характеристика которого представляет со-бой гауссоиду. Рис.4. Импульсная характеристика фильтра Найквиста для различных значений коэффици-ентов сглаживанияРис.5. АЧХ фильтра Найквиста при различных коэффициентах сглаживания3.Цифро-аналоговый преобразователь.ЦАП совместно с аналоговыми фильтрами требуется,чтобы из цифрового кода полу-чить аналоговый сигнал, который поступает на квадратурный модулятор. Аналоговые филь-тры необходимы для выделения нужной частоты.Высокочастотные искажения,возникаю-щие в результате преобразования из цифрового кода в аналоговый сигнал. Такая проблема решается путем фильтрации сигналафильтром нижних частот.4. Схема квадратурного модулятора.В квадратурном модуляторе изменяется как фаза, так и амплитуда IQсигнала, что позволяет увеличить количество информации, передаваемой одним устойчивым состоянием сигнала(амплитуда и фаза).Для обеспечения ортогональностимежду IQсоставляющимина одном из выходов генератора ставят квадратурный делитель.

milstar: http://www.spectrumsignal.com 1A Primer on Digital BeamformingToby Haynes, Spectrum Signal Processing http://spectrumsignal.com/resources/pdf/articles/Primer_on_Digital_Beamforming.pdf

milstar: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD6620.pdf he AD6620 is a digital receiver with four cascaded signal-processing elements: a frequency translator, two fixed-coefficient decimating filters, and a programmable coefficientdecimating filter. All inputs are 3.3 V LVCMOS compatible.All outputs are LVCMOS and 5 V TTL compatible.As ADCs achieve higher sampling rates and dynamic range, itbecomes increasingly attractive to accomplish the final IF stageof a receiver in the digital domain. Digital IF Processing is lessexpensive, easier to manufacture, more accurate, and moreflexible than a comparable highly selective analog stage

milstar: Baseband Response Characterization of I-Q Modulators [Search domain download.tek.com/document/37W_29553_1_MR_Letter.pdf] https://download.tek.com/document/37W_29553_1_MR_Letter.pdf

milstar: Compared with Equation (2.1), the form shown in Equation (2.2) allows for a more separation between the RF signal processing and the baseband signal processing. Consequently, for most modulation schemes it is easier to base the implementation on Equation (2.2). Although the differences between these two implementations will be discussed in more detail in Chapter 3, it is important to introduce what is termed quadrature modulation in Equation (2.2). Direct implementation of Equation (2.2) as shown in Figure 2.2, would lead to quadrature modulator. In quadrature modulation two baseband signals are multiplied by two RF quadrature carriers and then summed. The baseband signal a(t)cos(φ(t)) and a(t)sin(φ(t)) are typically referred to as the in-phase (I ) and quadrature (Q) baseband signals respectively. Likewise, the signals cos(2πfct) and sin(2πfct) are typically referred to as the I and Q carrier signals. https://www2.eecs.berkeley.edu/Pubs/Dissertations/Data/8336.pdf

milstar: Altera Corporation 1AN-421-2.2PreliminaryApplication Note 421Accelerating DUC & DDCSystem Designs for WiMAX https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/pdfs/literature/an/an421.pdf application note describes how system architects and hardware designers can accelerate the design of digital up conversion (DUC) and digital down conversion (DDC) functions for WiMAX basestations using Altera devices, tools, intellectual property (IP) and reference designs. The system design challenges associated with WiMAX DUC and DDC designs are illustrated and the companion reference designs act as a demonstration of how to overcome these challenges using while achieving an optimized and cost effective hardware implementation.

milstar: Квадратурный канал в случае с BPSK всегда равен нулю. Точки на векторной диаграмме образуют созвездие фазовой манипуляции. Для того чтобы осуществить кодирование одним символом двух бит информации, необходимо, чтобы созвездие состояло из четырех точек, как это показано на векторной диаграмме QPSK рисунка 1. Тогда мы получим, что и и отличны от нуля, все точки созвездия расположены на единичной окружности. Тогда кодирование можно осуществить следующим образом: разбить битовый поток на четные и нечетные биты, тогда будет кодировать четные биты, а – нечетные. Два последовательно идущих друг за другом бита информации кодируются одновременно синфазным и квадратурным сигналами. Это наглядно показано на осциллограммах, приведенных на рисунке для информационного потока «1100101101100001». https://ru.dsplib.org/content/signal_qpsk/signal_qpsk.html

milstar: If the synchronous detector is replaced with a video detector and the STALO output is not added to the incoming echoes, the radar receiver is said to be incoherent. Doppler measurements require a coherent receiver (Section 3.4.3). https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/synchronous-detector

milstar: http://ws.binghamton.edu/fowler/fowler%20personal%20page/ee521_files/ii-1-a%20iq%20examples_2007.pdf

milstar: 1. A magnitude change with no rotation represents amplitude modulation (AM), and a vector that rotates along an arc (the length of which indicates the maximum phase deviation) represents phase modulation (ΦM). Simultaneous AM and ΦM are indicated by a vector whose length and phase change with time. FM results in a vector that rotates clockwise or counterclockwise. https://www.electronicdesign.com/technologies/test-measurement/article/21801200/the-fundamentals-of-signal-generation

milstar: To better understand analog modulation, consider the basic equation of a sine wave: V(t) = A(t) × cos[2πfct + Φ(t)] In this equation, three parameters can be varied: amplitude, frequency and phase. Varying the sine wave’s amplitude achieves AM and pulse modulation. Varying the sine wave’s frequency or phase generates FM and ΦM, respectively. Composite modulation, also known as vector or digital modulation, occurs when two or more modulation types are used to create a composite modulated signal. For example, AM and ΦM can be combined to create various magnitude and phase values. Varying the signal’s phase in conjunction with the AM control in the ALC circuit can produce a digitally modulated signal. It’s also possible to generate a variety of communications, satellite, and radar signals by employing a combination of pulse and either ΦM or FM. https://www.electronicdesign.com/technologies/test-measurement/article/21801200/the-fundamentals-of-signal-generation

milstar: http://rfic.eecs.berkeley.edu/~niknejad/ee142_fa05lects/pdf/lect15.pdf

milstar: It was shown in Sec. 1.3.1 that radar signals are usually narrowband, bandpass,phase- or frequency-modulated functions. This means that the echo waveformr(t) received from a single scatterer is of the formr(t) = A(t) sin[Ωt+q(t)] (1.17)where the amplitude modulation A(t) represents only the pulse envelope. Themajor func-tion of the receiver processing is demodulation of the information bearing part of the radar signal to baseband, with the goal of measuringq(t). Figure 1.9 illustrates the conventional approach to receiver design used in mostclassical radars. FIGURE 1.9 Conventional quadrature channel receivermodel. In this illustration, the lower channel is thein-phase (“I”) channel, and the upper is the quadraturephase (“Q”) channel. https://radarsp.weebly.com/uploads/2/1/4/7/21471216/ch1_frsp2e_small.pdf

milstar: https://www.uotechnology.edu.iq/ce/lectures%202014/elza%202%20comm/elza%202%20comm.pdf

milstar: https://www.analog.com/en/technical-articles/low-power-iq-modulators-for-generating-fm.html# Why use an IQ Modulator? Many classic circuit techniques exist for generating FM, for example adding modulation into a PLL either at the VCO or the reference oscillator, or both. Reactance modulation is another classic method. The downside to these approaches is that the design becomes specific to a frequency band and the individual PLL or reactance modulator for that band. For example, variations in Kvco or PLL loop gain can be problematic. The benefits of the IQ modulator approach are: Frequency agility, Inherently future-proof, adaptable to become a software-defined radio (SDR), Excellent modulation accuracy is possible.

milstar: FUNDAMENTAL DDS ARCHITECTURE With the widespread use of digital techniques in instrumentation and communications systems, a digitally-controlled method of generating multiple frequencies from a reference frequency source has evolved called Direct Digital Synthesis (DDS). The basic architecture is shown in Figure 1. In this simplified model, a stable clock drives a programmable-read-only-memory (PROM) which stores one or more integral number of cycles of a sinewave (or other arbitrary waveform, for that matter). As the address counter steps through each memory location, the corresponding digital amplitude of the signal at each location drives a DAC which in turn generates the analog output signal. The spectral purity of the final analog output signal is determined primarily by the DAC. The phase noise is basically that of the reference clock. Because a DDS system is a sampled data system, all the issues involved in sampling must be considered: quantization noise, aliasing, filtering, etc. For instance, the higher order harmonics of the DAC output frequencies fold back into the Nyquist bandwidth, making them unfilterable, whereas, the higher order harmonics of the output of PLL-based synthesizers can be filtered. There are other considerations which will be discussed shortly https://www.analog.com/media/en/training-seminars/tutorials/MT-085.pdf

полная версия страницы