704_Mikushin_A.V._Skhemotekhnika_mobil'nykh_radiostantsij_
.pdf6×fт |
|
fт |
|
:6 |
|||
|
|
||
|
|
|
x(t) |
|
|
|
|
|
|
|
y(t) |
RG |
|
– |
|
+ |
|
RG |
||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 3.17. Структурная схема фильтра-интерполятора, эквивалентного фильтру, приведенному на рисунке 3.16.
Новая схема содержит всего два регистра и два двоичных сумматора, то есть данная схема получилась в три раза проще схемы однородного фильтра, приведенной на рисунке 3.15.
Получившийся в результате преобразований фильтр трудно назвать однородным, однако для того, чтобы отобразить особенности его импульсной и ам- плитудно-частотной характеристик, сохраним название “однородный” и для этого фильтра. В иностранной литературе такой фильтр получил название CICфильтр.
Если по техническому заданию требуется еще больший коэффициент интерполяции по сравнению с рассмотренным выше случаем, то выигрыш при реализации однородного фильтра-интерполятора по схеме, приведенной на рисунке 3.17, будет еще большим.
Хотелось бы напомнить, что при анализе характеристик однородного фильтра для получения приемлемого уровня подавления мешающего сигнала нам потребовалось включить друг за другом несколько каскадов.
Давайте включим последовательно друг за другом три фильтраинтерполятора, как это показано на структурной схеме фильтра, приведенной на рисунке 3.18.
6×fт
:6
fт
x(t) RG – RG – RG – + RG + RG + RG y(t)
Рисунок 3.18. Структурная схема трехкаскадного фильтра-интерполятора (CIC3).
281
На рисунке 3.19 приведена амплитудно-частотная характеристика четырехкаскадного однородного фильтра. Обратите внимание, что образ полезного сигнала сосредоточен около частоты дискретизации исходного сигнала x(t). Проанализировав амплитудно-частотную характеристику четырехкаскадного однородного фильтра можно определить, что этот фильтр в полосе частот высокочастотных образов полезного сигнала может обеспечить подавление мешающих сигналов до 90 дБ, что эквивалентно 16-разрядному представлению полезного сигнала. На приведенном рисунке черным цветом закрашена область частот, которая подавляется однородным интерполирующим фильтром. Остальные частоты (там, где находятся максимумы в полосе подавления однородного фильтра) были подавлены ранее полуполосными интерполирующими фильтрами.
Рисунок 3.19. Амплитудно-частотная характеристика четырехкаскадного однородного фильтра-интерполятора.
На этом закончим обзор особенностей реализации интерполирующих цифровых фильтров.
В заключение хотелось бы привести результирующую структурную схему цифрового квадратурного модулятора, на вход которой можно подавать цифровой поток с частотой отсчетов, в несколько раз более низкой по отношению к требующейся для формирования выходного радиосигнала. В этой схеме на входе умножителей используются интерполирующие фильтры. Схема цифрового квадратурного модулятора приведена на рисунке 3.20.
282
I
ППФ ППФ ППФ CIC MUL
+ ЦАП ФНЧ
Q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ППФ |
|
CIC |
|
|
MUL |
|
||
ППФ |
ППФ |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фазовый |
cos sin |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
аккумулятор |
ПЗУ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ACC
SM
Настройка частоты
Рисунок 3.20. Структурная схема квадратурного модулятора с низкоскоростным потоком квадратурных сигналов
283
К.т.н. Микушин Александр Владимирович
Д.т.н., профессор Сединин Валерий Иванович
СХЕМОТЕХНИКА МОБИЛЬНЫХ РАДИОСТАНЦИЙ
Монография
Редактор: Л.Ю. Забелин Корректор: Е.А. Анисенева
Подписано в печать 10.12.2016 формат бумаги 60х84/16, отпечатано на ризографе, шрифт №10,
изд. л. – 18,0, заказ № 206, тираж – 300. Редакционно-издательский отдел СибГУТИ
630102, Новосибирск, ул. Кирова, 86, офис 107, тел.: (383) 269-82-36
288