การแปลความถี่ทำงานและการใช้งาน

ใน ระบบสื่อสาร การส่งข้อความแต่ละข้อความสามารถทำได้พร้อมกันเหนือช่องทางการสื่อสารเดียว เทคนิคที่ใช้การส่งสัญญาณจำนวนมากเรียกว่ามัลติเพล็กซ์ ซึ่งรวมถึงการเปลี่ยนทุกข้อความไปยังตำแหน่งที่แตกต่างกันภายในคลื่นความถี่ซึ่งเรียกว่าความถี่ มัลติเพล็กซ์ . วิธีนี้ใช้คลื่นเสริมจากคลื่นพาหะซึ่งเป็นรูปซายน์ การประมวลผลสัญญาณในระบบการสื่อสารสามารถทำได้สะดวกในการแปลงสัญญาณจากภูมิภาคโดเมนความถี่หนึ่งไปยังภูมิภาคโดเมนความถี่อื่น วิธีการแปลความถี่เป็นวิธีที่สัญญาณเฉพาะถูกเปลี่ยนโดยสัญญาณนวัตกรรมที่มีช่วงความถี่ขยายจาก f1 ถึง f2

การแปลความถี่คืออะไร?

การแปลความถี่สามารถกำหนดได้เนื่องจากเป็นวิธีการหนึ่งในการส่งสัญญาณจากเศษเสี้ยวหนึ่งของแกนความถี่ไปยังอีกเศษหนึ่งของแกน สิ่งนี้มักทำภายในไฟล์ การสื่อสารไร้สาย ระบบส่งสัญญาณพาสแบนด์ไปยังเบสแบนด์ก่อนหน้านี้ demodulation . ตัวคูณผสมใช้สำหรับการแปลงความถี่อย่างไรก็ตามเทคนิคที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นคือการใช้การตัดทอน

ข้อกำหนดการแปลความถี่โดยใช้ Decimation

ในแอปพลิเคชัน DSP (การประมวลผลสัญญาณดิจิทัล) โดยทั่วไปการใช้นามแฝงสามารถหลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายทั้งหมดได้ แม้ว่าในแอปพลิเคชันนี้จะเป็นอุปกรณ์ที่ทำงานดังนั้นควรใช้ความระมัดระวังในการสร้างผลลัพธ์ที่ต้องการแทนที่จะเป็นผลลัพธ์เชิงลบปกติที่เชื่อมต่อกับนามแฝง

ในขั้นต้นสัญญาณจะต้องถูกแปลเป็น bandpass ภายในธรรมชาติซึ่งหมายความว่าสัญญาณแห่งความสนใจควรอยู่ในย่านความถี่ที่ค่อนข้างบางและความถี่อื่น ๆ ทั้งหมดควรมีพลังงานน้อยกว่ามาก แต่ความจำเป็นนี้ขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชันโดยเฉพาะเนื่องจากอาจมีแอปพลิเคชันที่ทำงานได้ดีแม้ว่าจะมีการใช้นามแฝงในปริมาณที่สำคัญ

bandpass สัญญาณ

รูปด้านบนแสดงให้เห็นถึงสัญญาณแบนด์วิธโดยใช้แบนด์วิดท์ความถี่ที่อยู่ตรงกลางมีความแตกต่างกับแบนด์วิดท์ค่อนข้างสูง พลังงานสัญญาณที่น่าสนใจสามารถเหนือกว่าพลังงานภายในความถี่อื่น ๆ ได้มาก เงื่อนไขนี้สามารถพบได้ภายในหนึ่งในสองโหมด

ในบางกรณีสัญญาณจะถูกแบนด์พาสภายในธรรมชาติเพื่อเริ่มต้นด้วยอย่างอื่นแอปพลิเคชันสามารถเรียกสิ่งบ่งชี้ที่สามารถเป็นแบนด์พาสได้ ในสถานการณ์เช่นนี้การลดขนาดอาจทำได้ทันที ในกรณีส่วนใหญ่สัญญาณแบนด์พาสจะต้องสร้างขึ้นโดยใช้ไฟล์ ตัวกรอง bandpass ก่อนที่จะเสร็จสิ้นขั้นตอนการสลายตัว

ถัดไปแบนด์วิดท์ของสัญญาณที่สนใจควรจะต่ำกว่าอัตราตัวอย่างที่ไม่ซ้ำกันโดยคั่นด้วยปัจจัยการสลายตัวสองเท่า เงื่อนไขนี้สามารถสรุปได้ในสมการต่อไปนี้

BW

เงื่อนไขในสมการข้างต้นรับประกันว่าอัตราตัวอย่างสุดท้ายจะเพียงพออย่างมากสำหรับสัญญาณแบนด์วิดท์ดอกเบี้ย

การแปลความถี่โดยใช้ PLL

การเปลี่ยนความถี่ของออสซิลเลเตอร์โดยใช้ตัวประกอบขนาดเล็กเรียกว่าตัวแปลความถี่ แผนภาพบล็อกของตัวแปลความถี่โดยใช้ PLL แสดงอยู่ด้านล่าง

ความถี่แปลโดยใช้ pll

แผนภาพบล็อกสามารถสร้างขึ้นด้วยมิกเซอร์ LPF และเฟสล็อกลูป fs (ความถี่อินพุตที่ต้องถ่ายโอนจะถูกนำไปใช้กับมิกเซอร์ i / p อื่น ๆ ของมิกเซอร์คือแรงดันไฟฟ้า o / p ของ VCO ซึ่งเป็นผลให้ o / p ของมิกเซอร์รวมสัญญาณความแตกต่าง และผลรวม (fo ± fs) LPF ที่เชื่อมต่อกับ o / p ของเครื่องผสมจะละทิ้งสัญญาณ (fo + fs) และให้สัญญาณเช่น (f0 - fs) ที่ o / p สัญญาณเช่น (fo - fs ) สามารถนำไปใช้กับเครื่องตรวจจับเฟสความถี่ออฟเซ็ต f1 คือ i / p ของเครื่องตรวจจับในโหมดล็อกความถี่ o / p ของ VCO สามารถควบคุมเพื่อให้ความถี่อินพุต 2 เท่าของเครื่องตรวจจับเฟสเทียบเท่า

สิ่งนี้ให้

f0-fs = f1 & f0 = fs + f1

โดยการควบคุม f1 (ความถี่ออฟเซ็ต) สามารถย้ายความถี่ของออสซิลเลเตอร์ไปยังค่าที่ต้องการได้

การใช้งาน

• การประยุกต์ใช้การแปลความถี่ส่วนใหญ่รวมอยู่ในบริบทของส่วนต่างๆเช่น QF4A512 และ QF1D512
• สัญญาณดอกเบี้ยเคลื่อนที่อยู่ใกล้ DC มากขึ้นเพื่อให้การแตะ 512 ครั้งของตัวกรองมีประสิทธิภาพมากขึ้น
• สัญญาณความสนใจเคลื่อนที่ภายใต้ความถี่การทำงานสูงสุดของชิ้นส่วน
• การประยุกต์ใช้การแปลความถี่ส่วนใหญ่รวมถึงการแปลงความถี่ขึ้นความถี่ลงการรับสัญญาณที่ดีขึ้นและการเปลี่ยนแปลงรวมการจัดกลุ่ม ฯลฯ

ทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับ การแปลความถี่ ซึ่งสามารถใช้เพื่อถ่ายโอนรูปแบบของสัญญาณจากส่วนหนึ่งของแกนความถี่ไปยังอีกส่วนหนึ่งของแกนความถี่ การแปลนี้ส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นภายในระบบสื่อสารไร้สาย การแปลนี้สามารถใช้สำหรับการถ่ายโอนสัญญาณจากพาสแบนด์ไปยังเบสแบนด์ สำหรับสิ่งนี้เทคนิคที่มีประสิทธิภาพที่สุดคือการลดขนาด นี่คือคำถามสำหรับคุณข้อดีของการแปลความถี่คืออะไร?