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Che cosa è Radio Receiver Dynamic Range?
- Panoramica o tutorial dei principi fondamentali di ricevitore radio prestazioni della gamma dinamica utilizzato per specificare l'esecuzione di ricevitori radio utilizzati nei sistemi di comunicazione radio.
La sensibilità è una delle principali caratteristiche di qualsiasi ricevitore radio. Tuttavia la sensibilità di un insieme è affatto tutta la storia. La specifica di un set può mostrare ad avere un estremamente buon livello di sensibilità, ma quando è collegato ad un'antenna sue prestazioni possono essere molto deludente perché è facilmente sovraccaricato quando i segnali forti sono presenti, e questo può compromettere la capacità di ricevere segnali deboli. Nell'ambiente comunicazioni radio odierno dove ci sono molti trasmettitori vicino e più lontano, sono necessari buoni livelli di sensibilità con la capacità di gestire segnali forti dentro e fuori del canale e la gamma dinamica del ricevitore radio è molto importante.
Qual è la gamma dinamica?
Sensibilità
gestione del segnale forte
Sebbene la sensibilità è importante il modo in cui un ricevitore radio gestisce segnali forti è anche molto importante. Qui la prestazione di sovraccarico governa quanto bene le prestazioni del ricevitore.
Una caratteristica tipica amplificatore
Il fatto che l'amplificatore RF è non lineare non crea un problema importante in sé. Tuttavia gli effetti collaterali fanno. Quando un segnale viene fatto passare attraverso un elemento non lineare, vi sono due principali effetti che si notano. La prima è che le armoniche sono generate. Fortunatamente questi non rischiano di provocare un grave problema. Per un armonico cadere vicino alla frequenza ricevuta, un segnale a metà della frequenza ricevuta deve immettere l'amplificatore RF. La sintonizzazione fine anteriore dovrebbe ridurre questo da un grado sufficiente per non essere un problema notevole nella maggior parte delle circostanze.
prodotti Terzo ordine
I problemi si verificano quando le armoniche di segnali a banda mescolano insieme. Si è trovato che un pettine di segnali può essere prodotto come mostrato di seguito, e questi possono semplicemente cadere sulla stessa frequenza come stazione debole e interessante, mascherando in tal modo in modo che non può essere sentito.
Per fare un esempio con alcune cifre reali. Se grandi segnali appaiono a frequenze di 30.0 MHz e 30.01 MHz, quindi i prodotti inter-modulazione appariranno 30.02, 30.03, 30.4 ... MHz e 29.99, 29.98, 29.97 ..... MHz.
prodotti Inter-modulazione
Ricevitore radio blocco
Un altro problema che può verificarsi quando un segnale forte è presente è noto come blocco. Come suggerisce il nome, è possibile che un segnale forte per bloccare o almeno ridurre la sensibilità di un ricevitore radio. L'effetto può essere notato quando ascolta una stazione relativamente debole e un trasmettitore vicina comincia a irradiare, e il segnale desiderato riduce in forza. L'effetto è causato quando l'amplificatore RF front-end inizia a correre in compressione. Quando si verifica il segnale più forte tende a "catturare" l'amplificatore RF riducendo la resistenza degli altri segnali. L'effetto è lo stesso come l'effetto di cattura associata segnali FM.
Definizione della gamma dinamica
Se si guarda a specifiche gamma dinamica, è necessario prestare attenzione quando si interpretano loro. Gli MDS alla fascia bassa del segnale dovrebbero essere considerate con attenzione, ma i fattori limitanti di fascia alta mostrano una variazione molto più grande di latta il modo in cui sono specificati. Qualora si utilizzi un blocco riduzione della sensibilità 3 dB è normalmente specificato, ma in alcuni casi può essere 1 dB utilizzato. Se i prodotti di inter-modulazione vengono scelti come punto di limitare il livello del segnale di ingresso per loro di essere lo stesso che è spesso preso MDS. Tuttavia qualunque disciplinare figura, occorre prestare attenzione a interpretare le cifre in quanto potrebbero essere sottigliezza diverso nel modo in cui vengono misurate da un ricevitore a quello successivo.
Progettare per ottenere prestazioni ottimali
Non è un compito facile per la progettazione di un ricevitore radio ad alta sensibilità che ha anche un ampio range dinamico. Tuttavia, questo è un requisito importante per molti sistemi di comunicazione radio, in particolare quando le unità di radiocomunicazioni mobili possano essere in stretta vicinanza con l'altro.
Per ottenere il livello di prestazioni richiesto un certo numero di metodi possono essere utilizzati. La fase front-end del ricevitore radio è la più critica in termini di prestazioni di rumore. Dovrebbe essere ottimizzato per le prestazioni di rumore piuttosto che guadagno. adattamento di impedenza di ingresso è fondamentale per questo. È interessante notare che la partita ottimale non corrisponde esattamente con le migliori prestazioni di rumore. L'amplificatore deve anche avere una capacità relativamente elevata potenza per assicurare che non sovraccarica. Il mixer è anche fondamentale per la prestazione di sovraccarico. Per garantire il mixer non sovraccaricare non dovrebbe esserci guadagno eccessivo che lo precede. Un miscelatore ad alto livello dovrebbe essere utilizzato (cioè uno progettato per accettare un segnale di oscillatore locale ad alto livello). In questo modo si può tollerare segnale di ingresso alto senza degrado delle prestazioni. Si deve prestare attenzione nelle fasi successive del ricevitore per garantire che essi possono tollerare il livello dei segnali che possono essere incontrate. Un buon sistema AGC aiuta anche a prevenire il sovraccarico e la generazione di segnali spuri indesiderati.