Spørsmål:
Fordeler med IQ-generering på Mixer Stage eller innenfor FPGA for SDR
Denis
2018-06-16 17:37:34 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg tegner to mulige arkitekturer for programvaredefinerte radioer nedenfor.

I den første arkitekturen genereres I, Q-signaler på mikserstadiet, og to ADC-er kreves. FPGA sampler prøvene fra ADC-er og videresender dem USB PHY. Digital Down Conversion er ikke obligatorisk i dette designet (rett meg hvis jeg tar feil).

enter image description here

I motsetning til det første designet, den andre arkitekturen har bare 1 ADC. Det oppretter bare I, Q-signalene inne i FPGA ved hjelp av DSP. ADC prøver med 2x maksimal frekvens som er tilstede ved inngangen til mikseren for å unngå aliasing.

enter image description here

Jeg er nysgjerrig på å vite hvorfor en ingeniøren bør velge å gå videre med det første designet fremfor det andre designet. Det ser ut til at USRP N210 har en veldig lignende arkitektur som den første. Så hvilke ulemper gir den andre designen (jeg vet allerede at ADC må være 2X hastighet, så å forsømme det faktum) til designeren?

Hva er også noen grunner til å velge det andre designet?

Takk for at du svarte på spørsmålet mitt!

To svar:
Marcus Müller
2018-06-17 16:22:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Vel, behovet for en ADC som er dobbelt så raskt er definitivt en veldig viktig faktor!

Det samme argumentet "det blir vanskeligere med stigende frekvens" gjelder for anti-aliasing-filteret:

Å bygge et lavpassfilter av passbåndets kantfrekvens $ f_ {cutoff} $ og stoppbåndets startfrekvens $ f_ {stop} $ avhenger i kompleksitet av hvor smal overgangen mellom pass- og stoppbånd er, in vilkår for passbåndsbredde . Med andre ord, hvis du vil at stoppbåndet ditt skal starte 1 MHz etter at passbåndet ditt slutter, er det lettere hvis passbåndet ditt slutter på 10 MHz enn om det ender på 20 MHz.

Husk så at SDR-arkitekturer også er født av etterspørsel for å passe til en bestemt brukssak, som ofte innebærer spesifikke kommunikasjonsstandarder.

Dette er litt av et rekursivt argument, men: Standarder som LTE, WiFi eller DVB-T ble oppfunnet med kvadraturet mikser i tankene. Det betyr at de kan omgå de teknologiske problemene med kvadraturblanderen (for det meste LO-lekkasje som fører til en DC-spor, noe som betyr at DC-bærerne i alle disse OFDM-systemene blir ubrukt, da det er der du vil se din LO) !

Takk for innsikten som alltid Marcus. Jeg vil tro at ADC-problemet nå er løst sammenlignet med situasjonen vi hadde for mange år siden. Derfor valgte jeg ikke å bekymre meg for ADC-hastigheter lenger. Silisiumleverandører (AD, TI) har gjort en fantastisk jobb med å produsere rimelige ADC-er. Jeg føler at det kan være andre grunner til dette valget, og jeg ville at personen som svarer, skulle fokusere på dem uten å oppgi det åpenbare; du gjorde nettopp det. Takk.
kunne du se noen potensielle feil i mitt første direkte konverteringsdiagram? Takk skal du ha. For det andre, ligner det på USRP N210 + datterbrettdesign?
Denis
2018-06-19 13:15:43 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg vil gjerne legge litt intelligens til dette emnet da jeg har lest litt ekstra. Dette svaret er ikke et frittstående svar, men bare en liten utvidelse av svaret som ble lagt ut av Marcus Muller.

Jeg føler meg som en sterk grunn til å generere / trekke ut I, Q-bølgeformer på et tidligere stadium i arkitektur- 1 er å stoppe interferensen med negative frekvenser.

Mer spesifikt, på mikserstadiet, multipliserer LO med RF-signalet fra antennen. I så fall, hvis det nedkonverterte båndet kommer omtrent / nær 0Hz, kan deler av det nedkonverterte båndbåndet falle til den negative frekvenssiden som igjen vil falle tilbake på det positive båndet. Dette vil forurense hele intelligensen. Denne prosessen er nærmere beskrevet nedenfor. enter image description here

Hvis vi derimot trekker ut IQ så tidlig som mulig, eliminerer vi dette problemet. Dette er fordi jeg, Q kan representere negative frekvenser. Derfor kan LO til tider nær RF-frekvensen, og vi kan fortsatt opprettholde intelligensen til meldingen som ble overført uten å ødelegge den.

Jeg håper jeg hadde fornuft.



ⓘ
Denne spørsmålet ble automatisk oversatt fra engelsk.Det opprinnelige innholdet er tilgjengelig på stackexchange, som vi takker for cc by-sa 4.0-lisensen den distribueres under.
Loading...