Sẽ tốt nhất nếu tất cả các tầng trung gian tƣơng tự cĩ thể đƣợc thay thế bằng các thiết bị số sao cho anten đƣợc nối trực tiếp tới bộ ADC. Nếu tín hiệu vơ tuyến thu đƣợc cĩ tần số hàng trăm MHz hoặc lớn hơn thì sẽ khơng thể sử dụng cơng nghệ bán dẫn chuyển đổi tƣơng tự/số ngày nay, tín hiệu đĩ cĩ các tốc độ lấy mẫu lên tới 100 (MHz). Do đĩ, ngày nay cĩ thể thực hiện đƣợc các thiết bị vơ tuyến xác định bằng phần mềm bao gồm: các thành phần tƣơng tự để chuyển tín hiệu cao tần thành tín hiệu trung tần và bộ chuyển đổi tƣơng tự/số, các thiết bị số để xử lý tín hiệu trung tần nhƣ trong hình 2.3.
Hình 2.3: SDR lấy mẫu trung tần
A/D Bộ lọc cao tần Thiết bị cao tần Chuyển RF/IF Bộ lọc trung tần Xử lý phần mềm Giải điều chế A/D Xử lý tín hiệu D/A Xử lý phần mềm D/A D/A A/D USER USER USER
BPF Bộ khuyếch đại cao tần AD C LO
Bộ xử lý tín hiệu số
Chúng ta cĩ thể sử dụng kỹ thuật lấy mẫu tần thấp để lấy mẫu các tín hiệu trung tần cĩ tần số cao tƣơng đối.
Theo định lý lấy mẫu của Nyquist, tần số lấy mẫu của tín hiệu phải bằng hai lần tần số của tín hiệu đĩ, để tránh méo chồng phổ. Nếu tần số trung gian f đƣợc lấy mẫu theo tốc độ lấy mẫu Nyquist thì sẽ yêu cầu tần số lấy mẫu là 2f, tần số này là quá cao cho cơng nghệ ADC ngày nay. Việc lấy mẫu tần thấp của một tín hiệu đã đƣợc lọc thơng dải với dải thơng w cĩ thể đƣợc lấy mẫu chỉ với tốc độ lấy mẫu là 2w.
Ví dụ: một tín hiệu đa truy cập phân chia theo mã (CDMA) với dải thơng 6 (MHz) và tần số trung gian trung tâm là 70 (MHz) cĩ thể thu đƣợc 12 triệu mẫu trên giây (Msps) với chuyển đổi A/D. Sau khi thực hiện hạ tần thấp, tất cả các thành phần tín hiệu với tần số lớn hơn 6 (MHz) bị lọc bỏ. Sử dụng kỹ thuật lấy mẫu tần thấp, cho phép dùng bộ chuyển đổi tƣơng tự số với tần số lấy mẫu thấp hơn nhiều tần số trung gian.
Cĩ một kỹ thuật tần số trung gian đƣợc gọi là cơng nghệ tần số trung gian cận khơng (near - zero). Theo cơng nghệ này, tần số trung gian là rất nhỏ, gần tới dịng một chiều. Nếu dải thơng của tín hiệu là B thì tần số trung gian gần khơng cĩ thể nhỏ bằng B. Sau đĩ, tín hiệu tƣơng tự này đƣợc chuyển thành tín hiệu số với tần số lấy mẫu theo tiêu chuẩn Nyquist. Những ƣu điểm của tần số trung gian gần khơng là khơng gây ra sai lệch dịng một chiều (DC - offset) nhƣ trong thiết bị vơ tuyến chuyển đổi trực tiếp.