在窄帶應(yīng)用中,零中頻軟件無(wú)線電芯片已經(jīng)非常流行,其代表是ADI公司的AD9361。這里說(shuō)的窄帶應(yīng)用,是指它的調(diào)諧帶寬比較窄,比如工作在700-1200MHz范圍。如果工作在寬帶應(yīng)用中——比如手持式寬帶接收機(jī),就要求頻率范圍覆蓋50M-6GHz。在這么寬的范圍內(nèi),如果不做復(fù)雜的預(yù)選,實(shí)際性能怎么樣呢?以前聽(tīng)一位大師說(shuō),一塌糊涂,坑多得很,不但容易死,假信號(hào)還多,所以我就望而卻步,老老實(shí)實(shí)做多次變頻超外差+數(shù)字DDC方案。畢竟作為儀器級(jí)應(yīng)用,是一貫不屑這種零中頻方案的。
最近呢,我們需要做一個(gè)有g(shù)an意huai思shi的寬帶產(chǎn)品。由于成本捉急,于是忽然覺(jué)得應(yīng)該親自檢驗(yàn)一下這東西是不是真的如一些大師們所不屑的樣子,要是萬(wàn)一能用,豈不省事了。
這里就開(kāi)一個(gè)帖子,以AD9361為例,來(lái)探討零中頻接收機(jī)的一些簡(jiǎn)單性能問(wèn)題。水平有限,而且也僅僅需要大概了解,所以不甚規(guī)范,就當(dāng)閑聊,歡迎吐槽,挑刺則打屁股。
第一個(gè)實(shí)測(cè),是關(guān)于抗阻塞能力的。這是擔(dān)心比較多的指標(biāo)。
測(cè)試方案:
定義:一個(gè)接收機(jī)在A頻率接收信號(hào),在帶外的B頻率有一強(qiáng)干擾也進(jìn)入接收機(jī)。當(dāng)干擾B的強(qiáng)度很強(qiáng),以至于該接收機(jī)對(duì)信號(hào)A的接收能力下降6dB(下降1倍),則信號(hào)B的強(qiáng)度為該接收機(jī)的阻塞電平。
室外天線經(jīng)機(jī)械衰減器、合路器進(jìn)AD9361,強(qiáng)信號(hào)源也經(jīng)過(guò)同一個(gè)合路器進(jìn)9361,不斷增加強(qiáng)信號(hào)源的輸出電平,測(cè)量AD9361阻塞時(shí)的電平值。AD9361的板子是BA3CE生產(chǎn)的B210兼容板。
由于合路器、電纜等存在損耗,在測(cè)試前要對(duì)進(jìn)入到測(cè)試電路板的信號(hào)(干擾)強(qiáng)度進(jìn)行校準(zhǔn)。如果需要測(cè)試多個(gè)頻率,每次更換頻率需要重新校準(zhǔn)。理論上對(duì)AD9361的采樣也要進(jìn)行幅度校準(zhǔn),但實(shí)際上挺準(zhǔn)的。由于接受能力下降是相對(duì)值,所以不用對(duì)AD9361測(cè)定的絕對(duì)電平進(jìn)行校準(zhǔn)。
需要儀器:步進(jìn)衰減器、信號(hào)源、頻譜儀或測(cè)試接收機(jī)、合路器、必要的連接電纜。
頻譜儀用來(lái)校準(zhǔn)到達(dá)測(cè)試電路板的B信號(hào)(由信號(hào)源產(chǎn)生)強(qiáng)度。
測(cè)試中沒(méi)有刻意拍照,隨便放幾張。
這是連線方式,銀白色濃濃中國(guó)風(fēng)的東西是合路器。從上方進(jìn)入視野的藍(lán)色鎧裝線接的信號(hào)源,接衰減器的金黃色線連接著室外天線。
依然用的這個(gè)信號(hào)源
用一個(gè)SDR軟件來(lái)顯示頻譜。warmonkey正在操作軟件。
測(cè)試結(jié)果:
1、接上室外天線,衰減開(kāi)到0dB,不論在軟件設(shè)在哪個(gè)頻率,9361明顯過(guò)載,表現(xiàn)為噪底提升很多,假信號(hào)一大堆。不過(guò)這里是市中心而且靠近廣播電臺(tái),過(guò)載情有可原。
2、衰減開(kāi)至20dB方能完全消除過(guò)載。B210似乎沒(méi)有把9361內(nèi)置的過(guò)載報(bào)警數(shù)據(jù)送出來(lái),需要人工判斷。判斷方法是,繼續(xù)開(kāi)大衰減,信號(hào)強(qiáng)度的變化量與增加的衰減量基本一致。
3、當(dāng)設(shè)定B210接收FM廣播時(shí),在3GHz以下的任意頻率(我們隨機(jī)選取了幾個(gè)測(cè)試),只要注入-2dBm的干擾,即可使收到的廣播信號(hào)在FFT結(jié)果中的強(qiáng)度減小6dB。此時(shí)增益已經(jīng)調(diào)得最低,且沒(méi)有任何前置放大器。如果提高增益,阻塞性能必然下降,不過(guò)這次沒(méi)有仔細(xì)測(cè)試。
4、不論是弱信號(hào)還是強(qiáng)信號(hào),受到阻塞干擾時(shí),減小的趨勢(shì)相同。
5、保持B210設(shè)置和上述測(cè)試中的設(shè)置相同,此時(shí)底噪約為-105dBm。
結(jié)果解釋:
通俗的講,隨便找個(gè)頻率發(fā)射干擾,只要漏進(jìn)接收端口的強(qiáng)度達(dá)到-2dBm,AD9361的靈敏度就會(huì)下降6dB。如果不加預(yù)選器,的確很容易被阻塞。
其實(shí),-2dBm已經(jīng)是一個(gè)不錯(cuò)的指標(biāo),且此時(shí)FFT圖還能保持約90dB的動(dòng)態(tài)范圍(實(shí)際 100dB,但稍有壓縮),性能也是不錯(cuò)的。雖然有一些不盡人意的地方,但也沒(méi)有想象中那么糟糕。
網(wǎng)友立棍:看來(lái)就一個(gè)普通三極管的動(dòng)態(tài)范圍。不加帶通濾波器是勉為其難。
既然傳統(tǒng)模擬接收還這么有用,應(yīng)該可以開(kāi)發(fā)通用接收模塊。比如檢波模塊,AGC模塊,455KHz中放模塊,10.7MHz中放模塊,高中頻模塊,混頻模塊,本鎮(zhèn)模塊……等。
這樣開(kāi)發(fā)很省事,幾分鐘就能拼出一個(gè)接收機(jī)。 規(guī)范化的模塊,指標(biāo)也容易控制。還可以拿出多余的賣給業(yè)余愛(ài)好者。
薛定諤的貓:模塊拼接已經(jīng)是三十年前的設(shè)備使用的技術(shù)了,目前新款設(shè)備流行高集成度和低功耗。一般是用各類集成芯片代替這些模塊,但是仍需要做復(fù)雜的接線和系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真,作為產(chǎn)品級(jí)別的應(yīng)用并不是很劃算。AD9361這類全部集成的芯片,單片集成所有功能,而且都可以使用軟件調(diào)用,開(kāi)發(fā)環(huán)境以及開(kāi)源代碼都比較成熟,在一般的RF應(yīng)用場(chǎng)景下還是相當(dāng)有優(yōu)勢(shì)的。還可以通過(guò)一些特別的設(shè)計(jì)技巧增加少量外圍器件拓展其功能和頻率范圍,是個(gè)好東西哦,而且很便宜。
-
接收機(jī)
+關(guān)注
關(guān)注
8文章
1217瀏覽量
54122 -
信號(hào)源
+關(guān)注
關(guān)注
5文章
491瀏覽量
45294 -
零中頻
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
64瀏覽量
9224 -
AD9361
+關(guān)注
關(guān)注
8文章
35瀏覽量
37583
原文標(biāo)題:20180207--關(guān)于AD9361的抗阻塞能力的暴力實(shí)測(cè)
文章出處:【微信號(hào):EMC_EMI,微信公眾號(hào):電磁兼容EMC】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
零中頻接收機(jī)設(shè)計(jì)

經(jīng)典又實(shí)用的零中頻接收機(jī)的技術(shù)解決方案

AD9361零中頻方案和低中頻方案,請(qǐng)問(wèn)怎樣抑制鏡像頻率-1MHz的信號(hào)?
AD9361做零中頻接收機(jī),載波同步方面有什么建議?
請(qǐng)問(wèn)AD9361能實(shí)現(xiàn)零中頻嗎?
零中頻接收機(jī)的技術(shù)難點(diǎn)有什么解決辦法嗎?
HFA3783芯片在類零中頻接收機(jī)中的應(yīng)用

零中頻射頻接收機(jī)技術(shù)

評(píng)論