kiến trúc hệ thôgs vô tuyến hệ thống thu

KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÔ TUYẾN HỆ THỐNG THU    Giáo viên hướng dẫn : Thầy Đào Ngọc Chiến Sinh viên thực :Vũ Huy Tuyển Lớp : Điện tử _K48 Mục lục    I.Giới thiệu chung hệ thống thu II Máy thu loại bỏ tần số ảnh ( Image Reject Receiver) III Máy thu Sub-sampling ( Sup-sampling Receiver) I.Giới thiệu chung hệ thống thu   Ở máy thu tiến hành thu trực tiếp tín hiệu cao tần thi thu giải thông lớn,dẫn đến lẫn sóng nhiễu lớn B=f/Q Để khắc phục nhược điểm người ta chuyển tần số cần thu xuống tần số trung gian có giải thông vừa bề rộng phổ tín hiệu I.Giới thiệu chung hệ thống thu  Hệ thống phát thu tương tự I.Giới thiệu chung hệ thống thu  Hệ thống phát thu số I.Giới thiệu chung hệ thống thu I.Giới thiệu chung hệ thống thu Các tín hiệu đến ăngten máy thu:  Tín hiệu hữu ích (cần thu)  Tín hiệu nhiễu có công suất lớn băng tần thu  Tín hiệu kênh lân cận (thuộc tín hiệu hệ thống ứng với kênh sử dụng khác)  Tín hiệu nhiễu thân máy thu ( chủ yếu dao động nội LO) I.Giới thiệu chung hệ thống thu   Thường ta phải dung hoà hai tiêu chí việc loại bỏ nhiễu băng cách tăng hệ số phẩm chất lọc suy hao băng Phân biệt băng tần kênh  Băng tần bao gồm toàn dải tần mà chuẩn hay hệ thống cấp phép  Kênh đề cập đến băng thông tín hiệu người sử dụng hệ thống Ví dụ với máy thu GSM có băng tần 935 MHz 960 MHz kênh có bề rộng 200 kHz I.Giới thiệu chung hệ thống thu  Thường lọc thông dải dùng để lọc băng tần (loại bỏ nhiễu băng)  Lựa chọn kênh khối máy thu thực (loại bỏ nhiễu kênh thường băng) Kiến trúc máy thu Hartley   Nhược điểm cấu trúc Hartley ảnh hưởng việc không cân hai nhánh I Q giải điều chế cầu phương Sai số biên độ ΔA pha Δψ hai nhánh I Q làm cho việc loại bỏ tần số ảnh không hoàn thiện tín hiệu tần số ảnh tồn làm ảnh hưởng đến tín hiệu hữu ích trung tần Ta có : Kiến trúc máy thu Hartley  ∆A Đặt ξ = A biên  độ tương đối Tỉ số loại bỏ tín hiệu tần số ảnh IRR (Image Reject Ratio) xác định : , ξ đặc trưng cho sai lệch Kiến trúc máy thu Hartley     R-C đường dẫn : C-R đường dẫn dưới: Như sai số biên độ nhỏ Đối với hệ thống dịch pha sử dụng RC thi 4.Kiến trúc máy thu Weaver  4.Kiến trúc máy thu Weaver  Sơ đồ : 4.Kiến trúc máy thu Weaver 4.Kiến trúc máy thu Weaver    Kiến trúc gặp phải nhược điểm kiến trúc Hartley Chỉ thích hợp với hệ thống không yêu cầu tái tạo lại tín hiệu cầu phương I Q Khuyết điểm kiến trúc Weaver việc xuất ảnh thứ cấp ( “secondary” image ) 4.Kiến trúc máy thu Weaver  Secondary image III.Máy thu Sub-sampling  Thay tầng IF thứ thu số III.Máy thu Sub-sampling  Tần số lấy mẫu fs < III.Máy thu Sub-sampling   Tín hiệu cao tần RF đầu vào lấy mẫu với nhịp thấp tín hiệu băng hẹp có thay đổi nhỏ từ chu kỳ sóng mang tới chu kỳ Nhưng fs > 2×BW để tránh tượng trùng phổ III.Máy thu Sub-sampling III.Máy thu Sub-sampling  III.Máy thu Sub-sampling  Ưu điểm :    Nhờ có giảm nhiều tốc độ chuyển đổi, việc thiết kế tạo dao động nội tổ hợp tần số đơn giản nhiều Khắc phục vấn đề I/Q mismatch Các thiết bị gọn nhẹ dễ tổ hợp III.Máy thu Sub-sampling  Nhược điểm Băng thông lấy mẫu tần số tín hiệu cao tần đầu vào, tạp âm băng lớn  Sự hạn chế ADC Máy thu hoàn toàn số mà tín hiệu cao tần RF lấy mẫu trực tiếp không qua khối hạ tần có tiềm phát triển ứng dụng tương lai gần chủ đề nghiên cứu nhiều người quan tâm   [...]... thu Weaver  Sơ đồ : 4 .Kiến trúc máy thu Weaver 4 .Kiến trúc máy thu Weaver    Kiến trúc này cũng gặp phải các nhược điểm như trong kiến trúc Hartley Chỉ thích hợp với các hệ thống không yêu cầu tái tạo lại tín hiệu cầu phương I và Q Khuyết điểm trong kiến trúc của Weaver là việc xuất hiện ảnh thứ cấp ( “secondary” image ) 4 .Kiến trúc máy thu Weaver  Secondary image III.Máy thu Sub-sampling  Thay... Ta có : 3 Kiến trúc máy thu Hartley  ∆A Đặt ξ = A biên  độ tương đối Tỉ số loại bỏ tín hiệu tần số ảnh IRR (Image Reject Ratio) được xác định : , ξ đặc trưng cho sự sai lệch 3 Kiến trúc máy thu Hartley     R-C trong đường dẫn trên : C-R trong đường dẫn dưới: Như vậy sai số về biên độ nhỏ nhất khi Đối với hệ thống dịch pha sử dụng RC thi 4 .Kiến trúc máy thu Weaver  4 .Kiến trúc máy thu Weaver...II Máy thu loại bỏ tần số ảnh ( Image Rejct Receiver)     1 Nhiễu tần số ảnh 0 0 2 Bộ dịch pha 90 (Shift by90 ) 3 Kiến trúc máy thu Hartley 4 Kiến trúc máy thu Weaver 1 Nhiễu tần số ảnh  Chúng ta khắc phục nó như thế nào ? 2 Bộ dịch pha 90 Trong miền thời gian Trong miền tần số 2 Bộ dịch pha 90 2 Bộ dịch pha 90  Mạch điện cụ thể 3 Kiến trúc máy thu Hartley 3 Kiến trúc máy thu Hartley ... pha 90 2 Bộ dịch pha 90  Mạch điện cụ thể 3 Kiến trúc máy thu Hartley 3 Kiến trúc máy thu Hartley  Sơ đồ khối 3 Kiến trúc máy thu Hartley   Tín hiệu đầu vào: Ta có : 3 Kiến trúc máy thu Hartley  3 Kiến trúc máy thu Hartley  Sơ đồ : 3 Kiến trúc máy thu Hartley   Nhược điểm của cấu trúc Hartley là sự ảnh hưởng của việc không cân bằng giữa hai nhánh I và Q của bộ giải điều chế cầu phương Sai số... tầng IF thứ 2 bằng bộ thu số III.Máy thu Sub-sampling  Tần số lấy mẫu fs < III.Máy thu Sub-sampling   Tín hiệu cao tần RF ở đầu vào có thể được lấy mẫu với nhịp thấp hơn bởi vì các tín hiệu băng hẹp chỉ có một thay đổi nhỏ từ một chu kỳ sóng mang tới các chu kỳ tiếp theo Nhưng fs > 2×BW để tránh hiện tượng trùng phổ III.Máy thu Sub-sampling III.Máy thu Sub-sampling  III.Máy thu Sub-sampling  Ưu... tổ hợp tần số đơn giản hơn rất nhiều Khắc phục được vấn đề I/Q mismatch Các thiết bị gọn nhẹ dễ tổ hợp III.Máy thu Sub-sampling  Nhược điểm Băng thông của bộ lấy mẫu ít nhất là bằng tần số của tín hiệu cao tần đầu vào, do đó tạp âm trong băng rất lớn  Sự hạn chế hiện tại của các bộ ADC Máy thu hoàn toàn số mà ở đó tín hiệu cao tần RF được lấy mẫu trực tiếp không qua khối hạ tần nào sẽ có tiềm năng ... hệ thống thu  Hệ thống phát thu tương tự I.Giới thiệu chung hệ thống thu  Hệ thống phát thu số I.Giới thiệu chung hệ thống thu I.Giới thiệu chung hệ thống thu Các tín hiệu đến ăngten máy thu: ... với hệ thống dịch pha sử dụng RC thi 4 .Kiến trúc máy thu Weaver  4 .Kiến trúc máy thu Weaver  Sơ đồ : 4 .Kiến trúc máy thu Weaver 4 .Kiến trúc máy thu Weaver    Kiến trúc gặp phải nhược điểm kiến. .. thu Hartley  Sơ đồ khối Kiến trúc máy thu Hartley   Tín hiệu đầu vào: Ta có : Kiến trúc máy thu Hartley  Kiến trúc máy thu Hartley  Sơ đồ : Kiến trúc máy thu Hartley   Nhược điểm cấu trúc