Разработка приемника сигнала с модуляцией DQPSK
Информация - Компьютеры, программирование
Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование
.
Рисунок 3.2 - Модель канала передачи.
Блоком C2RI выделяем реальную часть сигнала и строим график реальной части сигнала под действием шума.
Рисунок 3.3 - График реальной части сигнала под действием шума.
Выбираем фильтр сосредоточенной селекции. Для реализации фильтра сосредоточенной селекции (ФСС), используется блок Pulse Shaping Filter: PLSSHP. PLSSHP реализует несколько стандартных фильтров формирования импульсов с помощью КИХ-фильтра.
Рисунок 3.4 - Блок фильтра сосредоточенной селекции.
Построим сигнал после прохождения ФСС.
Рисунок 3.5 - Сигнал после прохождения ФСС.
4. Разработка модели приемника
Смоделируем в AWR модель приемника прямого преобразования. Модель изображена на рисунке 4.1. Схема приемника включает в себя смеситель, гетеродин и фазовый преобразователь для реальной и мнимой части сигнала. Реальный и мнимый сигнал смещены по фазе на 90 градусов.
Параметры смесителя:=DIFF (режим преобразования - вычитание),=-10дБ (преобразование усиления),DB=10dBm (точка компрессии на 1 дБ),=30dBm (точка пересечения третьего порядка)OUT=-25dB (Л.О. вывода изоляции (сделать отрицательные потери),OUT=-25dB (На входе и выходе изоляции (отрицательные потери)),IN=-25dB (Л.О. ввода изоляции, RF Инспектор только (сделать отрицательные потери)),IN=-25dB (Выход на вход (обратная) изоляции, RF Инспектор только (сделать отрицательные потери)),=10dB (Ссылка LO порт питания),=Spur reference only (Использование ЛО= Цилиндрические ссылки только),=-10dBm (Ссылка входной порт мощности),
PINUSE= IN2OUTH Only (Использование PIN),=10dB (Коэффициент шума (SSB)),
NOISE=AUTO (модель шума).
Ниже приведена модель приемника прямого преобразования.
Рисунок 4.1 - Модель приемника прямого преобразования.
Параметры гетеродина:
FRQ=1.8GHz (частота);
AMPL=1 (амплитуда);
PHS=0 Deg (фаза).
Ниже изображены реальные части сигналов, прошедших через смесители и их спектры.
Рисунок 4.2 - Реальные части сигналов, прошедших через смесители.
Рисунок 4.3 - Спектр сигнала, после первого смесителя.
Рисунок 4.4 - Спектр сигнала, прошедшего через второй смеситель.
Из рисунка 4.3 и рисунка 4.4 видно, что спектры сигналов совпадают и смещены к нулю по оси частот.
. Разработка автоматической регулировки усиления
АРУ- процесс, при котором выходной сигнал некоторого устройства, как правило электронного усилителя, автоматически поддерживается постоянным по некоторому параметру (например, амплитуде простого сигнала или мощности сложного сигнала), независимо от амплитуды (мощности) входного сигнала. Система представляет собой замкнутую цепь автоматического регулирования, содержащую усилитель с регулируемым коэффициентом усиления и цепь регулирования.
VGA_L (Linear Variable Gain Amplifier) - линейный усилитель переменного усиления. Блок VGA_L-реализует поведение модели линейного усиления. Усиления этого усилителя находится под контролем второго входа или задается параметром, если управляющий вход отключен.
Параметры блока:- усиление усилителя, используется при отключенном втором входе GTYP - усиление мощности или напряжения CTRLTYP - тип управления: линейное или в дБ.
Петля обратной связи состоит из:
Блок CMAG возвращает модуль входного комплексного сигнала.
Блок RUN_AVG возвращает среднее за указанное число выборок.
Блок NEG - производит инверсию сигнала.
Блок AMP_B-реализует поведение нелинейного усилителя.
Параметры блока AMP_B:- усиление усилителя.
P1DB - точка компрессии на 1дб по выходу.
NF - отношение входного сигнала к шуму.
Блок CHANGE_FS - изменяет частоту дискретизации входного сигнала до заданной частоты дискретизации.
Параметры блока CHANGE_FS:
FSOUT - частота дискретизации.
INTRPSPN - число образов используемое для интерполяции.
Блок DLY_SMP - задержка входного потока сэмплов, на заданное количество сэмплов.
Ниже приведена модель автоматической регулировки усиления (АРУ).
Рисунок 5.1 - Модель АРУ.
Ниже на рисунке изображен график работы АРУ.
Рисунок 5.2 - График работы АРУ.
6. Разработка фазовой автоподстройки частоты
Фазовая автоподстройка частоты (ФАПЧ) - система автоматического регулирования, подстраивающая частоту управляемого генератора так, чтобы она была равна частоте опорного сигнала. Регулировка осуществляется благодаря наличию отрицательной обратной связи. Выходной сигнал управляемого генератора сравнивается на фазовом детекторе с опорным сигналом, результат сравнения используется для подстройки управляемого генератора.
Рисунок 6.1 - Модель ФАПЧ.
Ниже изображены реальные части сигналов в приемнике, с включенной в цепь системой ФАПЧ.
Рисунок 6.2 - Сигналы в приемнике с системой ФАПЧ.
Список использованных источников
1. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Изд. Второе, испр. : Пер. с англ.-М.:Издатльский дом Вильямч, 2003.-1104с.
. Проектирование СВЧ устройств с помощью Microwavve Office / В.Д. Разевиг, Ю.В. Потапов, А.А. Курушин: Под ред. В.Д. Разевига.- М.: СОЛОН-Пресс,2003. - 496 с.
3. Методическое пособие: Выбор оптимального метода модуляции сигналов в современных цифровых системах радиосвязи. Моделирование в среде AWR Design Environment/ МГУ. Физический факультет. Кафедра физики сверхвысоких частот, М: 2008г-52с