Apre plizyè ane nan devlopman, transmeteur radyo yo te piti piti tranzisyon soti nan senp SI achitekti transmisyon kwadratura IF transmeteur ak zewo IF transmeteur. Sepandan, achitekti sa yo toujou gen limit. Transmetè dènye konvèsyon dirèk RF ka simonte limit transmetè tradisyonèl yo. Atik sa a konpare karakteristik diferan achitekti transmisyon nan kominikasyon san fil. Transmetè konvèsyon dirèk RF la itilize yon konvètisè dijital-analòg ki gen anpil pèfòmans (DAC), ki gen avantaj evidan sou teknoloji tradisyonèl yo. Transmetè RF konvèsyon dirèk la tou gen pwòp defi li yo, men li ouvri chemen pou realizasyon yon vrè achitekti transmisyon radyo lojisyèl.
RF DAC, tankou 14-ti jan 2.3Gsps MAX5879, se sikwi kle nan achitekti konvèsyon dirèk RF. DAC sa a ka bay ekselan pèfòmans fo ak bri nan yon Pleasant 1GHz. Aparèy la adopte konsepsyon inovatè nan bann Nyquist dezyèm ak twazyèm lan, sipòte transmisyon siyal, epi li ka sentetize siyal frekans radyo ak yon frekans pwodiksyon ki rive jiska 3GHz. Rezilta mezi yo verifye pèfòmans DAC la.
Achitekti tradisyonèl transmetè RF
Pandan deseni ki sot pase yo, yo te itilize achitekti tradisyonèl transmetè pou reyalize konsepsyon supereterodin, lè l sèvi avèk osilateur lokal (LO) ak mixer pou jenere frekans entèmedyè (SI). Panneau a anjeneral jenere de frekans imaj (ki rele band) tou pre LO a, epi li jwenn yon siyal itil pa filtraj soti youn nan band yo. Sistèm modèn transmisyon san fil, espesyalman estasyon baz (BTS) transmetè, sitou fè I ak Q kwadrat modulation sou baz siyal modulation dijital.
0 Achitekti tradisyonèl transmetè RF
Pandan deseni ki sot pase yo, yo te itilize achitekti tradisyonèl transmetè pou reyalize konsepsyon supereterodin, lè l sèvi avèk osilateur lokal (LO) ak mixer pou jenere frekans entèmedyè (SI). Panneau a anjeneral jenere de frekans imaj (ki rele band) tou pre LO a, epi li jwenn yon siyal itil pa filtraj soti youn nan band yo. Sistèm modèn transmisyon san fil, espesyalman estasyon baz (BTS) transmetè, sitou fè I ak Q kwadrat modulation sou baz siyal modulation dijital.
Figi 1. Achitekti transmetè san fil.
Kwadratur SI transmetè
Siyal baz dijital konplèks la gen de chemen nan baz la: mwen ak Q. Avantaj nan lè l sèvi avèk de chemen siyal se ke lè w ap itilize yon modilatè kwadratur analòg (MOD) sentèz de siyal konplèks SI, youn nan band yo IF elimine. Sepandan, akòz asimetri nan chanèl yo I ak Q, frekans nan imaj nan modulateur a pa pral parfe konpanse. Sa a kwadratur SI achitekti yo montre nan Figi 1 (B). Nan figi a, yon modilatè kwadratur dijital ak LO nimerik kontwole osilateur (NCO) yo te itilize entèpole I ak Q siyal yo baz (koyefisyan R) ak modile yo nan men pozitif men sou konpayi asirans lan. Lè sa a, DAC doub la konvèti dijital I ak Q SI transpòtè yo nan siyal analòg epi voye yo bay modulatè a. Yo nan lòd yo plis ogmante repwesyon an nan band initil, sistèm lan tou itilize yon filtre pas (BPF).
Zewo-SI transmetè
Nan zewo entèmedyè frekans (ZIF) transmetè yo montre nan Figi 1 (A), siyal baz kwadratur dijital la entèpole pou satisfè kondisyon filtraj yo; Lè sa a, li voye bay DAC la. Se pwodiksyon an kwadratur analòg nan DAC la tou voye nan modulateur a kwadratur analòg nan baz la. Paske se tout siyal la modile konvèti nan yon konpayi asirans RF nan frekans lan LO, achitekti a ZIF reyèlman mete aksan sou "cham lan" nan kwadratura melanje. Sepandan, konsidere ke chemen yo mwen ak Q yo pa chemen ideyal, tankou LO flit ak asimetri, imaj siyal Envèse (ki chita nan seri a nan siyal la transmèt) yo pral pwodwi, sa ki lakòz erè siyal. Nan yon transmetè milti-konpayi asirans, siyal la imaj ka fèmen nan konpayi asirans lan, sa ki lakòz radyasyon an-bann fo. Transmetè san fil souvan itilize konplèks predistorsyon dijital pou konpanse pou domaj sa yo.
Nan transmetè konvèsyon dirèk RF ki montre nan Figi 1 (D), yo itilize yon demodulatè kwadratur nan domèn dijital, epi LO ranplase pa yon NCO, pou simetri prèske pafè jwenn nan chanèl I ak Q yo, e gen fondamantalman pa gen okenn flit LO. Se poutèt sa, pwodiksyon an nan modulateur dijital la se yon konpayi asirans dijital RF, ki se voye nan ultra-wo vitès DAC la. Depi pwodiksyon an DAC se yon siyal tan disrè, se yon frekans imaj alyas egal a frekans nan revèy DAC (CLK) pwodwi. BPF a filtre pwodiksyon DAC a, chwazi konpayi asirans lan RF, ak Lè sa a, voye li nan anplifikatè a genyen varyab (VGA).
Segondè-SI transmetè
Transmetè konvèsyon dirèk RF ka itilize metòd sa a tou pou jenere pi wo entèmedyè frekans transpòtè dijital, jan yo montre nan Figi 1 (C) Isit la, DAC a konvèti dijital frekans entèmedyè a nan yon konpayi asirans frekans entèmedyè. Apre DAC a, sèvi ak karakteristik seleksyon frekans nan filtè band-pass pou filtre frekans entèmedyè frekans imaj la. Lè sa a, se siyal la frekans entèmedyè yo mande yo voye nan mixer a jenere de band kote siyal la IF melanje ak LO a, ak filtre pa yon lòt filtre bandpass yo jwenn band yo mande RF.
Li evidan, achitekti RF konvèsyon dirèk la mande pou eleman aktif minim. Paske FPGA oswa ASIC ak modilatè kwadratur dijital ak NCO yo te itilize pou ranplase modilatè kwadratur analòg ak LO, achitekti RF frekans dirèk la evite erè move balans nan chanèl I ak Q ak flit LO. Anplis de sa, paske pousantaj echantiyon DAC a trè wo, li pi fasil pou sentèz siyal bande, pandan y ap asire ke kondisyon filtraj yo satisfè.
DAC pèfòmans-wo a se yon eleman kle pou achitekti RF konvèsyon dirèk pou ranplase transmetè tradisyonèl san fil la. DAC a bezwen jenere yon konpayi asirans frekans radyo ki rive jiska 2GHz oswa pi wo, ak pèfòmans dinamik la dwe rive nan baz la oswa pèfòmans frekans entèmedyè ki ofri pa lòt achitekti. MAX5879 se tankou yon DAC pèfòmans-wo.
Sèvi ak MAX5879 DAC Reyalize RF Transmetè Konvèsyon dirèk
MAX5879 a se yon 14-ti jan, 2.3Gsps RF DAC ak yon Pleasant pwodiksyon pi gran pase 2GHz, ultra-ba bri ak ba pèfòmans fo, epi li fèt pou transmeteur konvèsyon dirèk RF. Repons frekans li yo (Figi 2) ka mete pa chanje repons enpilsyon li yo, epi mòd ki pa retounen-a-zewo (NRZ) yo itilize pou premye pwodiksyon bann Nyquist la. Mòd RF la konsantre sou pouvwa pwodiksyon dezyèm ak twazyèm bann Nyquist yo. Retounen-a-zewo (RZ) mòd la bay repons plat nan bann Nyquist miltip, men pi ba pouvwa pwodiksyon an. Karakteristik inik nan MAX5879 se mòd RFZ la. Mòd RFZ la se yon "zero ranpli" mòd frekans radyo, se konsa pousantaj DAC echantiyonaj opinyon se mwatye nan lòt mòd. Mòd sa a trè itil pou sentèz siyal ak pi ba Pleasant epi li ka pwodwi siyal segondè-frekans nan bann Nyquist-wo lòd la. Se konsa, MAX5879 DAC la ka itilize pou sentèz modile transpòtè ki depase pousantaj echantiyon li yo, sèlman limite pa 2 + GHz Pleasant analog pwodiksyon an.
Figi 2. Karakteristik karakteristik repons frekans nan MAX5879 DAC la. Tès pèfòmans MAX5879 montre ke deformation entèrmodilasyon nan siyal GSM 4-konpayi asirans lan pi gran pase 74dB nan 940MHz (Figi 3); nan 2.1GHz, rapò a pouvwa chanèl adjasan (ACLR) nan siyal la 4-konpayi asirans WCDMA se 67dB (Figi 4); nan 2.6GHz, ACLR nan 2-konpayi asirans LTE se 65dB (Figi 5). DAC la ak pèfòmans sa a ka sipòte dirèk sentèz dijital la nan divès kalite siyal modulation dijital nan bann frekans milti-Nyquist, epi yo ka itilize kòm yon pyès ki nan konpitè komen pou milti-estanda, milti-bann san fil transmeteur estasyon baz.
Figi 3. MAX5879 4-konpayi asirans tès pèfòmans GSM, 940MHz ak 2.3Gsps (premye bann Nyquist).
Figi 4. MAX5879 4-konpayi asirans WCDMA tès pèfòmans, 2140MHz ak 2.3Gsps (dezyèm bann Nyquist).
Figi 5. MAX5879 2-konpayi asirans LTE tès pèfòmans, 2650MHz ak 2.3Gsps (twazyèm bann Nyquist).
RF dirèk konvèsyon aplikasyon transmetè
MAX5879 DAC kapab tou transmèt plizyè transpòtè nan bann Nyquist an menm tan. Fonksyon sa a aktyèlman itilize nan lyen transmisyon downlink nan televizyon kab pou voye plizyè siyal modile QAM nan 50MHz a 1000MHz bann frekans. Pou aplikasyon sa a, dansite konpayi asirans lan sipòte pa transmetè konvèsyon dirèk RF a se 20-30 fwa sa ki nan lòt achitekti transmisyon. Anplis de sa, paske yon sèl bande bande transmetè dirèk konvèsyon ranplase plizyè transmeteur san fil, konsomasyon pouvwa a ak zòn nan fen devan televizyon kab yo redwi anpil.
Transmetè konvèsyon dirèk RF ki baze sou MAX5879 ka itilize pou aplikasyon pou bande ak segondè-frekans pwodiksyon. Pou egzanp, ak popilarite a ogmante nan telefòn entelijan ak òdinatè grenn, estasyon baz san fil yo pral mande pou yon bann frekans pi laj. Pa gen okenn dout ke transmeteur aktyèl yo ki sipòte aparèy sa yo pral piti piti ranplase pa transmeteur konvèsyon dirèk RF ki baze sou pèfòmans-wo RF DACs (tankou MAX5879).
pou rezime
Transmetè RF DAC ki baze sou la gen yon Pleasant transmisyon byen lwen dèyè achitekti tradisyonèl la san yo pa pèdi pèfòmans dinamik. Li kapab aplike lè l sèvi avèk FPGA oswa ASIC, elimine bezwen an pou modulateur kwadratur analòg ak LO sentetizè, kidonk amelyore fyab nan transmeteur san fil Sèks. Konplo sa a tou anpil diminye kantite eleman yo, ak nan pifò ka yo tou redwi konsomasyon pouvwa sistèm lan.
lòt pwodwi nou an:
