卫星直播接收机的中频信号处理_模数转换电路原理分析及使用说明

1、 新娜介 中国有线电视 象 图 是一个截止频率为 , , 的低 通 滤 波 器 使 用 者 可 以 选 择 截 止频 率 通 过 以 下 公 式 选 择 具 体 电 容容 量 喻 这里 , 为 决定 截止 频 率 的积 分 电容 , . 基 带 信 号 的频 率分 量 接 近 , 或低 于 截 止 频 率 将 干 扰 网 络 的 运 行 幸好 基 带 信 号 的 压 缩 和 编 码 特 性 在 信 号 通 道 这 个 阶段 的 典 型 应 用 , 图 采 用 单个 电流输 出 弓 方 式 的 滤 波 器 调 谐控 制 将 确 保最 小 的低 频 分 量 因此 这 项 , , 技 术 将 消 除

2、所 有 偏 移 包 括 有 , 设 置 滤 波器 截 止 , 频率 或室 温 的 变 化 等 产尹 , 脚 , 通 常接 地 如果 , , 淤 田 确 留 盈 辉 御 鑫 尹 尹 产 和 , 相 接 使 缓 冲运 算 放 大 器 失 效 于 是 打 , 开伺服环路 偏移 调 整 失 效 基 带 引脚 或容性 负载不 足 . , , , 应 该 空 闲不 连 接 或 者 用 高 阻 抗 负 载 相 连 接 阻 抗 应 大 于 ( 并 ' 冉 闷 以 温度 图 间周 期 综 合 主 要 由 基 带 信 号 的 最 小 频 率 决 定 出偏 移 信 号 这 个 偏 差 信 号 在 内 部 被

3、 加 到 , , 分离 输人 外 一 端 完成 反 馈 环 路 , . 人 具有 运算放 大器 和 表 示 网络 简化原 图 价 的 拾 取 电 阻 的 偏 移 调 整 网 络 ,图 . 偏 移校正 的 主 采 样 时 钟 输 人 端 由低 噪 声 , , 理图 简 单 的用 电容 器 连 接 的方 法 表 示 在 图 基 带放大器 采样 时钟 发生 器 应用 于 尤 器输 出 信 信道 基 带放 , 移调 整 低漂移 晶体 振 荡 器 驱 动 信 号 应 该 在 , 一 , 之 实 际 的采 样 间 必 须是 交流祸合 到 主采样 时钟 输人 端 这 个信号被 缓 冲 后 由可 编 程 采

4、样 速 率 预 分 频 器 去 除 偷 或 使能 . 速率是 主采样时钟 的二进制加 权 除数 采样 速 率和 , 岛 , , , 乓 的编程关系如表 所示 . 数字信号接 口 从 时 与 玲二 , , 输 出 的数 字 信 号 由数 据 时 钟 的 上 升 沿 定 电平 兼 容 , . 输 出端 驱 动 器 提 供 速 率 团 信号 鲜 放大 带 器偏 毛 量 调 整 信 号 基带放大 器输 出 下 足 够 的逻 辑 电平 总 负 载 电 容 为 巧 评 时 扇 出 , 所 有 数 据 输 出端 应该 有 近 似相 等 的 负 载 以 确 保 正 常 . 的建 立 和保 持 时 间 图 偏

5、移 校正 网 络 数 据 时 钟 输 出端 也兼 容 巧 一 电平 并 提 供 一 , 中国有缘电视 , 新诵介 表 乌 马 岛 训网 配 管脚 两 功甲 , 的 输 人 阻 抗 可 由下 式 确 定 尺 关 石喻 , 这里 凡 凡 凡攻 是 场 发 射 极 的动 态 电 阻 . , , 是差分放大器 的 . 一 腼即 肠 叨 开环增益 放 大 器 可 被 设 计 成 频 响对 输 人 端 阻 抗 的影 图 显示 由 , , 仁 凡 众 及 ' 一 响不 可 觉 察 关 于 放 大 器 细 节 不 再论述 ' 一 彩 切切 于 频 率 的影 响 相 关联 的 元 件 对 输 人

6、 阻 抗 的 作用 仁 几 以 众 及, 一 及功琴 凡 代表 着 与焊盘 和 金 属 接 线 有 关 的 分 布 电容 , 以 对频 , 众砂 一 一 反卿户 及 酮 凡晓 晓 凡砚 凡 率 的影 响将对端 阻 抗 产 生 一 个 较 小 的 相 位 偏 差 电感 场 石 夕一 腼即 设计成祸 合 线 圈 和 导 线 结 构 与 输 人 放 大 器 相 串 联 电 感 是 输 入 阻 抗 的 重 要 成 分 当输 人 频 率 从 , , , 注意 , , 不能 锁定 . 变 换 时 是 对输 入 阻抗 变 化 的 主 要 影 响 这 些 , , 个信号 以 团 , 妙 速 率来 锁存数据 .

7、 差 分输 出端把 可 不 同 的 组 合 产 生 频 率 与 输 人 阻 抗 的 变 化 曲线 如 图 , 反馈 到本 振 和 中频 输 入 端 的谐 波 能 量 降 到 最 小 的 程 所示 . 度 平 衡 输 出端 必 须 有 相 等 的 终 端 来 把 不 想 要 的 电 磁 干扰 降到最 小 用 二 进 制使 能脚 选 择二进 制 或 , 中频放 大 器 非 转换 输 入 端 与频率 关 系 个互 补输 出端 , 一 , 一一二卜叱 . , , 一一 逻 辑 高将选 择 偏 移 二进 制 而 逻 辑低将选 择 互 补形 式 输 人 端 网 络 与 等 效 输 人 端 电路 尤 . (

8、 尺 图 撼 臻 肴 州卜一一 , 妞 . ' 泛' 弋 接 收 窄带 中频 输 入 它 的 中心 频 率 位 于 , , 频 段 范 围 内 的某 个 位 置 范 围在 减 间 . 一 凡之 , 包 含 了接 收 机 通 路 的 重 要 部 分 具 有 在 非 常 大 的 动 态 范 围 内满 足 互 调 要 求 的 特 性 正 由 于 此 , , , ,丈之 , ' 一 ' 且 飞万 , 一' 俐 夕 , , 目 纪 必须 强制性提供适 当的输 人 端终 端 把 系 统 , 射频 信 号 处 理 通 路 中 的驻 波 比 和 噪 声 值 得 到 降低

9、 尤 . 频率 入川 输 人 被设计成传输驻 波 比在 , 粼 一 范 围 内不 足 输人脚 , 和 的等效输 . 图 人 网络 将 在 下 面进 行 讨 论 并 举 例 然 而 标 准 窄 带 阻 抗 匹 配 技 术 可 用 来 改 善 所 要 求 的 中频 系 统 的 驻 波 比 值 , , 结果 在 单 片 电 路 的 放 大 器 输 人 端 要 取 得 特 别 低 , 的 起 值是个挑 战 特别在如此宽 的频率范 围 , , 的输 入 放 大 器 被 设 计 成 提 供 被 控 制 的 输人阻抗 提 供 信 号 通 道 的增 益 提 供 元 件 最 小 噪 声 提供驻 波 比不 足 和

10、相关 的应用 , , 在 如 此 宽 的频 率 范 围 . 内达 到 这 项 性 能 指 标 要 仔 细 研 究 幸好对于 , , 值 . 这 个放 大器 利 用 反 馈技 术使增 益 对输 人频 率不 敏 , 是 一 个 相 对 窄波 段 允许 . 感 提 供 固定 输 入 阻抗 图 , 是 放 大 器 的输 人 部 分 理 源 阻抗相 匹 , 使 用 窄带 阻抗 匹 配 的标 准 技 术 窄带 匹 配 可 以 假定 驱 动 想时输 人 放大 器将被设计成 和预先 脚 的源 阻抗是 , 的正 实 数 来 简 化 匹 配 网 络 的 综 合 对 于 给 定 的 中 频 可 简单地 利 用 ,

11、表 来 绘 出关 于要 求 源 电 阻 的 , 阻抗 值 采 用 , 种 元 件 的 匹 配 网 络 可 选 择 与输人 脚 正州 相 连 的 元 件 转换 阻抗 实 数 部分 和源 阻抗 匹 消 除 网 络 产 生 的 电抗 成 分 包 括 , 配 . 第 二个元件 的影 响 , 结果为 实数来匹 配输人 阻抗 提供功率 , 的最 大 传 送 图 . 等 效 输入 端 网 络 转 换 只 用 电抗 性 元 件 因 此 不 会 产 生 电 阻 热 噪 声 鳞 翰 娜 娜掀 翻潍 的加 人 这 将 会 降低 其 噪 声 值 图 , , 显 示 最终 的阻抗 , 器 希 望 并联 谐 振 网 络

12、图 , , 是 一 个 可 调 谐振 网络 的例 , 匹配 网络 入 射信 号 通 过 , 交流祸合 , 和 是 为互补 子 谐 振 网 络 由锁 相 环 滤 波 器 的 输 出驱 动 谐 振 网 络 的 匹 配元件 , 包括 线 路板 分 布 电容 这 些 匹 配 元 件 的 以 负载 值 和谐振 元 件较 小 的绝 对 变 化 量 将 决 定 压 控 . 值是 采用 输 人端 , 频 率计 算 出 来 的 电 容 , , 振 荡 器 的相 位 噪 声 性 能 网络 使 负 载 , 因此 设计 时仔 细 考虑谐振 , , 提供交 流终端 电阻 选 择 在 热 噪声 , 值最 大 为使相位 噪

13、声 达 到规定 指标 . 和输 人 放 大器 增 益 之 间 的 最 佳 折 中 提 供 优 良 的 噪 声 谐 振 网络 的 负载 口值应 超 过 值 这 个 网络 也 提 供 了带 外 能 量 的 辅 助 抑 制 改 善 接 收 机 噪 声 特 性 和 最 终 的 信 噪 比值 驻 波 比值 在 要 求 的 , , . 上 述 的设 计 图产 生 的 , 波 段 内不 足 不要用直 , 流藕 合输 人接地 是 因为在 输 人级会产 生 饱 和 根据接 收机 系统 的要 求 有 很 多 的 方 法 都 可 以 进 行 匹 配 网 络 设计 . " 二 厂 迄 州叭沉 呢 二 州洲

14、图 图 压 控 振 荡 器 谐 振 部 分 简化 输入 网 络 谐振 电感 减 小 驻 波 比 和 降噪值 的 输 入 端 网 络 电路 使 用 说 明 压控 振 荡 器 等 效 输 人 网 络 和 谐 振 器 问 题 尤 , 应 尽可 能提高 因数 电感 , , 的 . 自谐 振 频 率 在 超 过 要 求 工 作 频 率 范 围 会 性 能 更 好 一 种 空 心 卷 绕 设 计是 电 感 适 合 这 些 标 准 的 简 单 例 子 一对变容二极 管 被 标 为 号振 幅通过谐振器 接 的接 法 如 图 , 设计用来补偿大信 , , 在数字 接 收机 系 统 内实 现 正 交 解 调 和

15、数 字 , 口 的事件 发 生 这对 变 容二极 管 . 化 功 能 正 交解 调 的 关键 部 分 在 于 本 地 振 荡 器 频 率 的 产 生 这 个 信 号 一 般 是 由锁 相 环 控 制 的 用 在 高动 态 范 围 接 收 机 的 所 示 允 许 取 消 电 容 调 制 是 由于 大 信 号 变 的 产生 . 被 . 使两 个 二 极 管通 过本 振 信号 的互 补 方 式 得 以 驱 动 容 管 也 允许 用 较 大 的 电 容 择 . , 设 计 是 用 负 阻抗 放 大 , 值 的器件 简化设计选 尤 器和谐振器 , 它 能取 得 较 好 的相 位 噪 声性 能 口 . 变

16、 容管 应 该 用 较 大 反 向偏 置 以 提 高 在 片上 提 供 了 负 阻 抗 放 大 器 比较 容 易 和 片 有效 外谐 振 网 络 进 行 接 , 的压控 振荡 放 大器 值 谐振 频 率 主 要 由 . 来 确定 它 与变容二极 管 并 , 用 差分设计 差 分接 口 对 其他 叠 加 或 导 致 本 地 振荡 失 联 一 , 微调决定锁相环 的近似调谐范围 , . 对于 粼 真 的伪 信 号 有 较 好 的 抑 制 作 用 使 用 差 分 接 , 口 , 可使与 尤 在 相 关方 面 的应 用 这个频 率能 覆 盖从 的 , 封装 有 关 的 寄 生 元 件 对 其 网 络

17、的 负 载 率 的作 用 降到 最 小 . 值 和谐振 频 , 频谱 在 锁 相 环 内的变容管将决定 . 差 分驱 动 网络能使在 信 号通 路 内 在 较 窄 的 调 谐 范 围 内实 际 的 本 振 频 率 , 可 以 由固 , 二 次谐 波 所 产 生 的 不 希 望 的混 合 物 降到 最 小 图 , , 所 定 电容 和微 调 电容 组 合 组 成 这 种 并 联 电容 将 提 高 谐 示 负 阻抗放 大 器 的 简 化 输 人 网 络 成 形 为 威 尔 逊 振 荡 器 放 大器是利用 射极 负 反 馈 控 制 开 环 增 益 的射极 藕 振 器 的 负 载 口 值 和 降低 从

18、 电 压 到 频 率 的 增 益 系 数 提 高振 荡 器 的 相 位 噪 声 性 能 . 祸合 电容 , 将 合差 分对 对产生 负 阻抗 所 必 须 的正 反 馈 是 反 馈 电容 , 可 变 电容 器 网络 接 到 振 荡 槽 路 和 谐 振 电感 这 些 元 件 的选 择 在 希 望 最 低 工 作 频 率 时 应 具 有 低 阻 抗 不 足 . 和藕 合 电容 , , 它 们确 保工 作频 谱在 要 求 的 幻 . 珑 之间 且加在 系统 内的噪声最 小 接 口 , 提供 给 这 些 电 容 也 应 有 较 低 的 等 效 串联 电 阻 以 维 持 一 , 电 容适 当 的 偏 置

19、电 压 和 为 分 流 用 的 谐 振 电感 提 供 直 流 主要 偏 置 网 络 要 简 短 , 种高 的谐 振 器 负 载 , 值 . 为变 容二极管提供 . 的负阻抗放大 直流偏置 确保在 要求 的工作 频率有 高阻抗 扼流 网 中国有线电视 实用连载 , 宽 带业 务 网技 术讲座 宽 带 业 务网 设备原 理 与 应 用 口丁 上接 第 期 , , 炜 山 东 省 济南历 泰 电子 公 司 刀巾 所调制 故 称这 种 调 制 方 式 为 正 交 振 幅调 制 其 , , 带 宽业 务 网 牵 扯 的 设 备 相 当 多 不 同 的 组 网模 式 有 不 同 的设 备 本 文 介 绍

20、的 主 要 是 工 程 中常 用 的 传输 设 备 程 控 交 换 机 路 由 器 等 设 备 比 较 复 杂 简 , , 振幅 , 肠乙 可 表 示 成 沮爪 硬 众讨 , 肠几 , 阴月 , 是固 定 的振 幅 它 与 信 号 的 平 均 功 率 有 关 以看成是 双极 性 咖 , , 表示 , , 调 制 信 号 矢 量 端 点 在 信 号 空 间 的坐 标 进 制码 元 如 取 为 , 阮 · 可 由 , 短 的篇 幅不 足 以 介 绍 清 楚 故 省 略 , . 通过本部分 的描 , 士 , 土 · 述 给 读 者提 供 一 个 清 晰 的 宽 带 业 务 网 的

21、框 架 以 便 于 以 后 更 深 人 的学 习 , 一 . 输人 数据决 定 , 进制 , 的所 有信号 均 可用 信号 空 间 上 的矢 量 点 表 示 出 来 如 图 伞一 所示 一, 门卜 . 调 制 器 与解 调 器 正 交 幅 度 调 制 调 制器 是 宽带 业 务 网 中 的 一 小 十 卜 一一 一一母 闷 干 阅卜 一 个重 要 设 备 数 字 基 带 信号 不 能 直接 在 , , 网 中传 , 尸 一 卜 丫 ' 人 丫 卜 一 一叭 ,· , 中 . . , · 输 必须进 行 频 谱搬 移 调 制 到 一 个 合 适 的 频 率 上 以 ,

22、 卜一 料 卞 一冲 广 一 ' , 沐 十 飞 · 人 甲 符合 模 拟 信 道 的 传 输 要 求 , . 调 制具有较 高 的频 . 卜 ' 一 州卜 带 利用率 特别适合 广 电 网 中数 字 信 号 的模 拟 信 道 传 个 十 丫 , ' , 人 一 声 朴 斗抨 千 】 卞 律 咋 一 一 气 】 一 卜一 , 月卜 斗一奋 一 一 输 下 面详细介绍 , 以 调制原理 , 调制解调原理 一 卜 丫 一 月卜 刀 于一 一 了 书 一 一 闷卜 一 冲 正交 幅度 调制是 利用 正交载波对 , 路信号 分别 进 . 一一份一一 二 一 一'

23、; 行抑制 载 波 双边 带调 幅 形 成 的 此 种 调 制 有 效 地 提 高 了频 谱 利 用 率 从 而 提 高 了 频 带 利 用 率 , 图 图 中所 有 虚 框 内 的 点 均 被 包 含 在 外 部 虚 框 之 中 如 二进 制 , , 信号 的 蕊 , , 表达式如下 少 有 四个信号矢 量 它们分别是 , , , , , . , 毛 一 , 一 , 一 一 , , 一 , 四进制 , 有 , , 个点 , , , , 式 中 几 为码 元 宽 度 , · 为离散 的振 幅值 . 量 它们 除 了包括 , 的 , , , 个点外 还有 一 一 · , 为 , 肠 和 石 的个 数 , 一 , , , 一 , , 一 , 土 由上 式 可 以 看 出 已 调 信 号 是 由 熟 专 争 若丸 备 孕 护 谷丸 争 ' 路相互正交 的 , ' ' 一 , 一 一 等 同样 ,