RF/无线
一直在看论坛连载"深入浅出通信原理",每天看个2~4个连载。以前看的时候,不知道这些知识点会用在哪。现在发现,理解这个,非常适合。
我在思考号友的问题的时候,感觉这些孤立的知识点,在我脑海里串起来了。但是串的对不对,可能还需要等待时间的检验,大家还是辩证的看哈。
(3) 将发射接收系统,看成IQ调制+IQ解调。
虽然射频工程师在调试部件的时候,接触到的都是单音信号,比如测个驻波,测个增益啥的;但是部件连成射频系统后,系统其实处理的是调制信号。
假设调制方式为QPSK。
为了便于分析,讲整个从发射到接收的系统,简化为IQ调制+IQ解调两部分,撇除掉各种不理想的特性。
(4) ADC的单I和ADC的IQ频谱
我看了一下两种ADC的器件框图,一个是AD9634,一个是AD6676。
AD9634的系统框图如下图所示,可以看到,除了辅助电路外,通路上只有一个pipeline的ADC。
AD6676的系统框图如下图所示,可以看到,通路上除了ADC外,还有QDDC,抽取滤波器。QDDC,全称是quadrature digital downconverter,即正交数字下变频器。
在手册上,有这样一段话,所以,我觉得,这边的QDDC,就是充当IQ解调器的功能(网那边的做基带算法的号友,可以帮忙确认一下)。
再结合上面的IQ调制+IQ解调的频谱的变化,我大概得出的结论是,如果啥啥都是理想的话,那ADC单I路的信号,就是原始输入的I信号;ADC的IQ信号,也就是原始输入的IQ信号。按我的理解,就是I信号是实信号,IQ信号有点不好说。
(5) 先假设IQ调制器的输入分别是sin和cos函数,理论分析一下频谱
假设IQ调制器的输入分别是I为sinw0t和Q为cosw0t,先理论分析一下单I信号以及IQ信号应该是怎么样的。由前面可知,ADC单I路的信号,恢复出来,应该就是原始输入的I信号,而ADC的IQ信号,也就是原始输入的IQ信号(理想情况下)。
首先,单I路信号的幅度谱,如下图所示,即是单音信号的幅度谱。
再者,IQ信号的幅度谱,如下图所示。
(6) SystemVue建模仿真+用TI软件看频谱
上图是SystemVue的原理图框图,I路输入的是sin信号,从sink处的图形可以看出;Q路输入的是cos信号,从sink处读出的图形也可以看出。然后经过正交调制器,再经过ADC。
这边ADC模型,当输入信号是complex envelope的时候,信号分别从I路和Q路出来,从外部看上去的作用和IQ解调器一致,所以这边就直接用普通的ADC模型,来替代具有QDDC的ADC。
ADC出来的I路信号和Q路信号,导入TI的HSDCPro软件,进行分析,分析结果如下图所示。
可以看到,仿真出来的频谱结果,与理论分析的频谱结果是一样的。
(7)如果IQ调制产生了QPSK信号
理论分析,可以见文献[2].
仿真原理图如下图所示:
仿真出来的结果,代入到TI的小软件进行计算,结果为:
文献[2]中进行理论分析的时候,中心频率处的上下是不对称的,应该是为了分析看起来更清楚点(实际会有这样一边低一边高的频谱么?);仿真的时候,中心频率处,看上去比较对称。
但是总体来说,由于基带信号的调制带宽,使得I路频谱和IQ频谱的频率范围一致,虽然里面包含的东西并不一样。并不像单音信号进去的时候,明显的看到一个有正负频,一个只有负频率,
审核编辑:黄飞
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