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外差接收機與Homodyne接收機之間的區別-異源接收機和Homodyne接收機之間的差異

Date:2020/6/12 14:49:07 Hits:




此頁面介紹了外差接收機與Homodyne接收機之間的區別。 任何系統的無線電接收器都有兩種主要的體系結構,即外差式和霍莫德尼式。 外差和零差均以零中頻頻率將調製的RF信號轉換為基帶I / Q信號。 接收器是任何通信系統中最困難的設計元素之一。 一個 接收機應具有低噪聲係數,低互調失真,高動態 範圍,整個頻帶上令人滿意的增益平坦度,低相位噪聲,足夠的選擇性。 同樣,每個設計都有一定的成本約束。 這可以是 被認為是任何體系結構中最關鍵的規範。 首選接收器 設計的成本應較低,以成功實施。 


外差接收器
在外差接收機中,需要一個混頻器將調製的RF信號帶到調製的IF信號,然後將其應用到I / Q解調器,後者將調製的低IF帶到零IF的基帶。



請參見: >>什麼是AM和FM之間的區別? 

在超外差接收機中,需要兩個混頻器才能將調製的RF信號帶到調製的IF信號。 第一個混頻器將RF信號帶到高IF信號,隨後的混頻器將高IF信號帶到低IF信號。 這適用於將低IF信號變為零IF基帶信號的I / Q解調器。



請參見: >>AM / FM / PM:共性與差異 


同型接收器
在零差接收器中,在射頻級不需要任何混頻器。 調製後的RF信號直接施加到I / Q解調器,後者在零IF時給出基帶信號(I和Q)。



請參見: >>什麼是改頻調製(MFM)?

下圖描述了典型的I / Q解調器電路,該電路幾乎在所有調製解調器中使用,該調製解調器將調製的IF / RF信號轉換為零頻率的基帶信號。 為此選擇合適的頻率f0。 在此W0 = 2 * pi * f0。 f0與調製信號的射頻頻率相同。



請參見: >> 什麼是電壓駐波比? 


圖3和圖4描述了零差接收器的原理。 信號首先在稱為LNA的低噪聲級被放大。 低噪聲放大後的信號直接轉換為基帶(即直流信號)。 如果RF頻率信號和LO頻率信號相等,則該電路用作鑑相器。 換句話說,如果LO與輸入的載波頻率信號同相同步,則該接收器稱為零差接收器。

使用正交下變頻可獲取來自調製I / Q信號的最大信息。 如圖4所示。 如圖所示,首先將調製信號分成兩個通道。 這兩個信號分別乘以A * sin(w0 * t)和A * cos(w0 * t)。 這導致組成I和Q部分的複信號(I + j * Q)。 該矢量信號的幅度為sqrt(I2 + Q2),相位為tan-1(Q / I)。

零差接收器也稱為直接轉換接收器。 這種接收器的主要問題是LO洩漏。 LO洩漏必須盡可能低,以使RF收發器有效地工作以傳遞基帶I / Q信號。




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