Fonctionnement de la traduction de fréquence et ses applications

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Dans un système de communication , la transmission d'un message individuel peut se faire simultanément au-dessus d'un seul canal de communication. Une technique qui utilise de nombreuses transmissions est appelée multiplexage. Cela comprend le changement de chaque message vers un emplacement différent dans le spectre de fréquences, appelé fréquence multiplexage . Cette méthode utilise l'onde auxiliaire de l'onde porteuse qui est sinusoïdale. Le traitement du signal dans le système de communication peut être fréquemment commode pour convertir le signal d'une région de domaine de fréquence en une autre région de domaine de fréquence. La méthode de traduction de fréquence est celle où le signal unique est modifié par un signal innovant dont la gamme de fréquences s'étend de f1 à f2.

Qu'est-ce que la traduction de fréquence?

La translation de fréquence peut être définie car il s'agit d'un type de procédé pour transmettre un signal d'une fraction de l'axe des fréquences à une autre fraction de l'axe. Cela se fait fréquemment dans le communications sans fil système pour transmettre un signal de bande passante vers la bande de base avant démodulation . Des multiplicateurs composés sont utilisés pour effectuer une conversion de fréquence, cependant, une technique plus efficace consiste à utiliser la décimation.




Exigences de traduction de fréquence utilisant la décimation

Dans les applications DSP (traitement numérique du signal), généralement, l'aliasing peut être tenu à l'écart de tous les coûts. Cependant, dans cette application, c'est le périphérique au travail, il faut donc prendre soin de générer le résultat préféré au lieu des résultats négatifs normaux liés à l'aliasing.

Initialement, le signal doit être traduit en passe-bande dans la nature, ce qui signifie que le signal d'attention doit vivre dans une bande relativement mince et que toutes les autres fréquences doivent inclure considérablement moins d'énergie. Mais, cette nécessité est spécifique à l'application car il peut y avoir des applications qui s'exécutent bien, même avec une quantité importante d'alias.



signal passe-bande

signal passe-bande

La figure ci-dessus montre un signal passe-bande utilisant la bande passante, la fréquence qui est centrée est relativement contrastée avec la bande passante. L'énergie du signal d'intérêt peut être bien supérieure à l'énergie dans d'autres fréquences. Cette condition peut être remplie dans l'un des deux modes.

Dans certains cas, le signal sera passe-bande dans la nature pour commencer, sinon l'application peut demander une indication qui peut être simplement passe-bande. Dans cette situation, la décimation peut être effectuée instantanément. Dans la plupart des cas, le signal passe-bande doit être formé à l'aide d'un filtre passe-bande avant le processus de décimation est effectué.


Ensuite, la bande passante du signal d'intérêt doit être inférieure à la fréquence d'échantillonnage unique séparée par deux fois le facteur de décimation. Cette condition peut être résumée dans l'équation suivante.

BW

La condition dans l'équation ci-dessus garantit que la dernière fréquence d'échantillonnage peut être largement suffisante pour le signal de la bande passante d'intérêt.

Traduction de fréquence avec PLL

Le décalage de fréquence d'un oscillateur utilisant un petit facteur est connu sous le nom de traducteur de fréquence. Le schéma fonctionnel du traducteur de fréquence utilisant PLL est présenté ci-dessous.

traduction de fréquence en utilisant pll

traduction-de-fréquence-utilisant-pll

Le diagramme peut être construit avec un mélangeur, LPF et la boucle à verrouillage de phase. Le fs (la fréquence d'entrée qui doit être transférée est appliquée au mélangeur. L'autre i / p du mélangeur est la tension o / p du VCO qui est fo. En conséquence, le o / p du mélangeur comprend le signal de différence et somme (fo ± fs). Le LPF qui est connecté au o / p du mixeur rejette le signal (fo + fs) et fournit le signal comme (f0 - fs) au o / p. Le signal comme (fo - fs ) peut être appliquée vers le détecteur de phase. La fréquence de décalage f1 est i / p du détecteur. En mode verrouillé, la fréquence o / p du VCO peut être régulée pour rendre équivalente 2 fréquences d'entrée du détecteur de phase.

Cela donne,

f0-fs = f1 & f0 = fs + f1

En régulant f1 (fréquence de décalage), vous pouvez déplacer la fréquence de l’oscillateur vers la valeur préférée.

Applications

  • Les applications de la traduction de fréquence incluent principalement dans le contexte des pièces comme QF4A512 et QF1D512.
  • Le déplacement du signal d’intérêt est plus proche du courant continu, de sorte que les 512 prises du filtre sont plus efficaces.
  • Le signal d'intérêt se déplaçant sous la fréquence de fonctionnement la plus élevée des pièces
  • Les applications de la traduction de fréquence comprennent principalement la conversion de fréquence vers le haut, la réduction de la fréquence, l'amélioration de la réception du signal et le changement combiné vers le bas, les regroupements, etc.

Il s'agit de traduction de fréquence qui peut être utilisé pour transférer une forme de signal d'une partie de l'axe des fréquences à une autre partie de l'axe des fréquences. Cette traduction se produit souvent dans un système de communication sans fil. Cette traduction peut être utilisée pour transférer le signal de la bande passante à la bande de base. Pour cela, la technique la plus efficace est la décimation. Voici une question pour vous, quels sont les avantages de la traduction de fréquence?