Kodėl skaitmeninis RF inžinieriai reikia žinių?

Daugelyje greitųjų programų, tokių kaip kompiuteriai, ryšių ir kitose srityse, daugelis skaitmeninių autobusas duomenų perdavimo sparta siekė Gb / s arba daugiau net didesnis. Idealiai skaitmeninio signalo 0,1 mes tradiciškai galvoti apie pradedant daugiau parodomųjų jos RF savybių. Teisinga skaitmeninio signalo perdavimo metu, bet taip pat daugiau ir daugiau demonstravimas mikrobangų grandinių charakteristikas.

Kai šie didelės spartos signalo analizė, tradicinis laikas domeno analizė susiduria nepatikslinus ir analitinių priemonių ir kitais klausimais trūkumas ir analizės įrankiai į RF ir mikrobangų dažnių srityje srityje yra labai brandus ir tobulėti. Todėl, analizuojant ir vertinant didelės spartos skaitmeninių signalų vis pradėjo naudoti analizę kai radijo dažnis arba mikrobangų krosnelėje. Skaitmeninis dizainas inžinierius reikalauja daugiau radijo dažnį priimdama metodų skaičius analizuoti skaitmeninį signalą arba sąvokas, kaip antai priemonę naudoja dažninį duomenų analizę signalo spektro, analizuoti atspindėtą perdavimo kelią nuostolių ir tt naudojant S parametrus.

Siekiant padėti skaitmeninio bandymo inžinieriai dauguma suprasti pagrindines sąvokas dažnio domenų analizės būdu, aš sąmoningai sudėti "skaitmeninio RF inžinieriai turi žinoti", straipsnyje, kuris pirmą kartą buvo paskelbtas 2013 EDI CON konferencija, dabar imtis išeiti ir dalintis.

Skaitmeninis signalas turi būti analizuojami, pagrindinė priežastis yra ta, kad tikrasis didelės spartos skaitmeninio signalo perdavimas, jau toli gražu ne idealus vadovėlio 0 / 1 lygiu. Tiesa skaitmeninio signalo perdavimo turi būti šiek tiek (ar net labai rimtas) iškraipymo ir deformacijos. Kaip parodyta žemiau raudonai yra tai, ką mes tikimės, idealus skaitmeninio signalo signalo, o tai gali būti tiesa, geltona signalo forma, jūs galite pamatyti signalas buvo dėl to, kad šoko (paprastai dėl prasto impedanso suderinimo) turi didelę deformacijos įvyko. Tiesą sakant, tai jau dideliu greičiu atveju yra gana geras signalas signalų ir signalo signalizuoja daug laiko bus sunkesnis nei šis.

Analizė atlikti skaitmeninį signalą, pirmasis gauti tikrąjį skaitmeninį signalo forma, kuri apima matavimo priemonėmis problemą. Geriausia priemonė stebėti elektros signalo forma osciloskopu, kai signalas lygis yra palyginti didelis, paprastai reikalauja didesnės spartos osciloskopu. Jei osciloskopu pralaidumo nepakanka, aukštųjų dažnių dedamosios signalas bus filtruojami, pastebėtas skaitmeninio signalo gamins iškraipymo. Daugelis skaitmeninių inžinieriai įpratę įvertinti harmoninių signalų pralaidumą, tačiau šis metodas nėra tikslus.

Dėl idealaus stačiakampės bangos signalo, kuris yra be galo auga stačiai, nuo dažnio domeno požiūriu todėl begalinis skaičius nelyginiais harmonikų sudaro idealus stačiakampės bangos gali būti laikoma begaline skaičių nelyginis harmonikos sine perdangos.

Tačiau tikrąjį skaitmeninį signalą, jo kietas didėja ne neribotas, todėl aukštosios harmonikos energijos bus ribotas. Pavyzdžiui, taip figūra yra 50Mhz ir spektras laikrodis signalo su tos pačios 250MHz laikrodis šaltinis generuoja atitinkamai, matome, kad nors išėjimas laikrodžio dažnis yra ne tas pats, tačiau pagrindiniai spektrinės energijos signalai koncentruojasi mažiau kaip 5GHz, o ne nebūtinai 250MHz skirstant dažnių spektrą bus tikrai didesnis nei penkis kartus iš 50MHz.

Tikriems duomenų signalus, spektras bus daug sudėtingiau. Spektro paketas tokiu pseudo atsitiktinių seka (PRBS) srautas yra Sinc funkcija. Skaičius yra 800Mbps PRBS signalas ir spektras su tomis pačiomis siųstuvo 2.5Gbps generuoja atitinkamai, matome, kad nors išvesties duomenų perdavimo sparta yra ne tas pats, tačiau pagrindiniai spektrinės energijos signalai koncentruojasi mažiau kaip 4GHz, taip pat nebūtinai 2.5Gbps aukšto dažnio energijos signalo yra daug didesnis nei 800Mbps.

Šie du grafikai yra matuojamas naudojant spektro analizatorių. Nors šiuolaikiniai skaitmeniniai oscilografai jau skaitmeninius FFT funkcijos gali padėti vartotojui stebėti signalo spektrą, tačiau dėl apribojimų ADC bitai ir dinaminis diapazonas spektro analizatoriaus vis dar yra signalo energijos paskirstymo tiksliausių įrankiai analizės dažnumas, todėl Inžinieriai gali naudojant skaitmeninio spektro analizatoriaus spektro paskirstymo išmatuotą skaitmeninio signalo analizei. Kai nėra analizatorius yra prieinama, mes paprastai eiti įvertinti spektrinį energiją signalo pagal kilimo laiko skaitmeninį signalą.

Maksimalus signalo dažnis kiekis = 0.4 / sparčiausiai kilimas ar kritimas laiką (20 - 80%)

Or

Maksimalus signalo dažnis kiekis = 0.5 / sparčiausiai kilimas ar kritimas laiką (10 - 90%)

Ankstesnis:Kas yra QAM - Kvadratūrinės amplitudės moduliavimas

Kitas:Klausimų sąrašas Klausimynas statybos FM radijo stočių

Palik žinutę

Žinučių sąrašas

Komentarai Kraunasi ...