Dịch tần số hoạt động và các ứng dụng của nó

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





Trong một hệ thống thông tin liên lạc , việc truyền tải một thông điệp riêng lẻ có thể được thực hiện đồng thời trên một kênh liên lạc duy nhất. Một kỹ thuật sử dụng nhiều đường truyền được gọi là ghép kênh. Điều này bao gồm việc thay đổi mọi thông báo đến một vị trí khác nhau trong phổ tần số được gọi là tần số ghép kênh . Phương pháp này sử dụng sóng phụ từ sóng mang có dạng hình sin. Việc xử lý tín hiệu trong hệ thống thông tin liên lạc có thể thường xuyên thuận tiện để chuyển đổi tín hiệu từ vùng tần số này sang vùng miền tần số khác. Phương pháp dịch tần số là một trong đó tín hiệu duy nhất được thay đổi bởi một tín hiệu sáng tạo có dải tần mở rộng từ f1 đến f2.

Dịch Tần số là gì?

Dịch tần số có thể được định nghĩa vì nó là một loại phương pháp để truyền tín hiệu từ một phần của trục tần số sang phần khác của trục. Điều này thường được thực hiện trong giao tiếp không dây hệ thống truyền tín hiệu băng thông về băng tần cơ sở trước giải điều chế . Các bộ nhân phức hợp được sử dụng để thực hiện chuyển đổi tần số, tuy nhiên, một kỹ thuật hiệu quả hơn là sử dụng phép phân rã.




Yêu cầu dịch tần số sử dụng Decimation

Trong các ứng dụng DSP (xử lý tín hiệu kỹ thuật số), nói chung, răng cưa có thể được tránh xa mọi chi phí. Mặc dù vậy, trong ứng dụng này, đó là thiết bị đang làm việc, vì vậy cần cẩn thận để tạo ra kết quả ưu tiên thay vì kết quả âm tính thông thường được kết nối với răng cưa.

Ban đầu, tín hiệu phải được dịch sang băng thông trong tự nhiên, có nghĩa là tín hiệu chú ý phải sống trong một dải tương đối mỏng & tất cả các tần số khác phải bao gồm ít năng lượng hơn đáng kể. Tuy nhiên, sự cần thiết này là dành riêng cho ứng dụng vì có thể có những ứng dụng hoạt động tốt, ngay cả với một số lượng răng cưa quan trọng.



băng thông-tín hiệu

băng thông-tín hiệu

Hình trên minh họa một tín hiệu thông dải sử dụng băng thông, tần số được đặt ở giữa tương phản cao với băng thông. Năng lượng tín hiệu quan tâm có thể vượt trội hơn nhiều so với năng lượng trong các tần số khác. Điều kiện này có thể được đáp ứng trong một trong hai chế độ.

Trong một số trường hợp, tín hiệu sẽ là băng thông trong tự nhiên để bắt đầu bằng cách khác, ứng dụng có thể gọi một chỉ báo có thể đơn giản là thông dải. Trong tình huống này, việc phân rã có thể được thực hiện ngay lập tức. Trong hầu hết các trường hợp, tín hiệu dải thông yêu cầu được hình thành bằng cách sử dụng bộ lọc dải thông trước khi quá trình phân rã được thực hiện.


Tiếp theo, băng thông tín hiệu quan tâm phải thấp hơn tốc độ mẫu duy nhất được phân tách bằng hai lần hệ số thập phân. Điều kiện này có thể được tổng hợp trong phương trình sau.

BW

Điều kiện trong phương trình trên đảm bảo rằng tốc độ mẫu cuối cùng có thể đủ cao cho tín hiệu của băng thông quan tâm.

Dịch tần số bằng PLL

Sự dịch chuyển tần số của một dao động sử dụng một hệ số nhỏ được gọi là một bộ dịch tần số. Sơ đồ khối của bộ dịch tần số sử dụng PLL được hiển thị bên dưới.

tần số-tanslation-using-pll

tần số-dịch-sử dụng-pll

Sơ đồ khối có thể được xây dựng với bộ trộn, LPF và vòng lặp khóa pha. Fs (tần số đầu vào phải được chuyển được áp dụng cho bộ trộn. I / p khác của bộ trộn là điện áp o / p của VCO là điện áp của VCO. Do đó, o / p của bộ trộn bao gồm tín hiệu khác biệt và tổng (fo ± fs). LPF được kết nối với o / p của bộ trộn loại bỏ tín hiệu (fo + fs) & cung cấp tín hiệu như (f0 - fs) tại o / p. Tín hiệu như (fo - fs ) có thể được áp dụng cho bộ tách sóng pha. Tần số bù f1 là i / p của bộ tách sóng. Ở chế độ khóa, tần số o / p của VCO có thể được điều chỉnh để làm cho 2 tần số đầu vào của bộ tách sóng pha tương đương.

Điều này cho,

f0-fs = f1 & f0 = fs + f1

Bằng cách điều chỉnh f1 (tần số bù) có thể di chuyển tần số của bộ dao động đến giá trị ưu tiên.

Các ứng dụng

  • Các ứng dụng của dịch tần số chủ yếu bao gồm trong ngữ cảnh của các phần như QF4A512 & QF1D512.
  • Tín hiệu quan tâm đang di chuyển gần DC hơn để 512 vòi của bộ lọc hoạt động hiệu quả hơn.
  • Tín hiệu quan tâm di chuyển dưới tần số hoạt động cao nhất của các bộ phận
  • Các ứng dụng của dịch tần số chủ yếu bao gồm chuyển đổi tần số lên, tần số xuống, cải thiện khả năng tiếp nhận tín hiệu và thay đổi tần số kết hợp, phân nhóm, v.v.

Đây là tất cả về dịch tần số có thể được sử dụng để chuyển một dạng tín hiệu từ một phần của trục tần số sang một phần khác của trục tần số. Bản dịch này chủ yếu xảy ra thường xuyên trong một hệ thống liên lạc không dây. Bản dịch này có thể được sử dụng để chuyển tín hiệu từ băng thông sang băng tần cơ sở. Đối với điều này, kỹ thuật hiệu quả nhất là decimation. Đây là một câu hỏi cho bạn, những ưu điểm của dịch tần số là gì?