Từ lý thuyết về giải điều chế I/Q nêu ra ở trên, luận văn tập trung thiết kế mạch giải điều chế I/Q cho phía máy thu, đối với tính phù hợp về các tham số của hệ thống phát thì phía thu sẽ lựa chọn chip TRF371135 của hãng TI để thực hiện thiết kế mạch giải điều chế I/Q.
TRF371135 là bộ giải điều chế pha trực giao, tích hợp bộ trộn I/Q cân bằng, bộ tách pha và chuyển đổi trực tiếp tín hiệu cao tần RF thành tín hiệu I và Q với băng tần cơ sở, bộ bù điện áp DC.
Hình 3-4 Chip TRF371135
Bộ khuếch đại được lập trình trên chip cho phép điều chỉnh tín hiệu đầu ra mà không cần điều chỉnh bằng các thiết bị bên ngoài. TRF371135 tích hợp bộ lọc thông thấp nên không cần một bộ lọc thông thấp bên ngoài.
Các thông số lựa chọn cho quá trình điều chế/ giải điều chế I/Q và băng tần cơ sở tại máy thu OFDM trong luận văn này đều dựa trên đặc tính của chip TRF371135, cụ thể có các thông số cần quan tâm đó là:
Dải tần RF thu được trong dải 1,7 đến 6 GHz;
Công suất tín hiệu RF lớn nhất là 25dBm;
Tần số cắt nhỏ nhất của bộ lọc thông thấp là 700 kHz;
Tần số cắt lớn nhất của bộ lọc thông thấp là 15 MHz;
Tần số LO trong khoảng 1,7 đến 6 GHz;
Mức LO đầu vào nằm trong khoảng -3 đến 6 dBm.
Trong quá trình phát triển mạch giải điều chế I/Q, chip TRF371135 thực hiện tiến trình trực giao dữ liệu, đồng thời dữ liệu này sau khi được giải điều chế sẽ được gửi trực tiếp đến bo mạch DSP.
Tiến trình này thực hiện như sau: Tín hiệu RF nhận được từ anten thu đưa vào J6 của bộ TRF371135EVM, được tách thành 2 đường tín hiệu đưa vào chân 6 và 7 của chip TRF371135 sau đó được nhân với tín hiệu dao động nội LO đưa vào ở J7 sinh ra bởi bộ tạo dao động nội Signal Generator. Sau khi nhân với tín hiệu dao động nội LO sau đó đưa qua bộ lọc thông thấp để tách tín hiệu khỏi sóng mang cao tần, để bù lại suy hao ở phía trước và sau bộ lọc thông thấ có bù điện áp (DC Offset Control I/Q). cuối cùng tín hiệu kênh I được xuất ra chân 33, 34, tín hiệu kênh Q được xuất ra chân 27, 28 của chip TRF371135 và sau được đưa ra J3 và J10 của TRF371135EVM rồi đưa vào DSP xử lý và chuyển về máy tính.
3.3 Kết luận chƣơng
Chương này luận văn đã nêu ra bài toán cơ bản về thiết kế vô tuyến cho quá trình truyền nhận dữ liệu OFDM. Khác với các hệ thống khác, OFDM đòi hỏi dạng dữ liệu phải luôn trực giao trong quá trình truyền nhận nên khối phát và thu vô tuyến khi xây dựng sẽ phức tạp hơn các hệ thống khác, trong đó đòi hỏi việc thiết kế bộ I/Q và cung cấp tần số dao động nội để có thể mang tín hiệu đi xa. Về cơ bản, trong chương này luận văn đã xây dựng được hoàn chỉnh về lý thuyết cũng như thực tế dựa trên kết quả của 2 công trình [1], [2] trong hệ thống đề tài đăng ký liên quan, trong đó đã thiết kế thành công:
+ Mạch điều chế và giải điều chế I/Q phục vụ cho phía thu và phát
+ Mạch Balun, hỗ trợ việc chuyển đổi và khuếch đại tín hiệu trong quá trình truyền nhận dữ liệu.
CHƢƠNG IV.
ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG THÔNG QUA CÁC PHÉP MÔ PHỎNG
Chương này luận văn tập trung vào việc sử dụng các công cụ mô phỏng như Matlab, Code Compose Studio (CCS) đi kèm với bo mạch để tiến hành đánh giá các thuật toán, cũng như những lý thuyết đã được đưa ra trong luận văn. Đây là bước qua trọng trong việc trước khi đưa toàn bộ mã nguồn và các mô – đun của hệ thống vào thực hiện trên bo mạch DSP