在窄帶應(yīng)用中,零中頻軟件無線電芯片已經(jīng)非常流行,其代表是ADI公司的AD9361。這里說的窄帶應(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,實際性能怎么樣呢?以前聽一位大師說,一塌糊涂,坑多得很,不但容易死,假信號還多,所以我就望而卻步,老老實實做多次變頻超外差+數(shù)字DDC方案。畢竟作為儀器級應(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,于是忽然覺得應(yīng)該親自檢驗一下這東西是不是真的如一些大師們所不屑的樣子,要是萬一能用,豈不省事了。
這里就開一個帖子,以AD9361為例,來探討零中頻接收機(jī)的一些簡單性能問題。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。
第一個實測,是關(guān)于抗阻塞能力的。這是擔(dān)心比較多的指標(biāo)。
測試方案:
定義:一個接收機(jī)在A頻率接收信號,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)對信號A的接收能力下降6dB(下降1倍),則信號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)信號源也經(jīng)過同一個合路器進(jìn)9361,不斷增加強(qiáng)信號源的輸出電平,測量AD9361阻塞時的電平值。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,在測試前要對進(jìn)入到測試電路板的信號(干擾)強(qiáng)度進(jìn)行校準(zhǔn)。如果需要測試多個頻率,每次更換頻率需要重新校準(zhǔn)。理論上對AD9361的采樣也要進(jìn)行幅度校準(zhǔn),但實際上挺準(zhǔn)的。由于接受能力下降是相對值,所以不用對AD9361測定的絕對電平進(jìn)行校準(zhǔn)。
需要儀器:步進(jìn)衰減器、信號源、頻譜儀或測試接收機(jī)、合路器、必要的連接電纜。
頻譜儀用來校準(zhǔn)到達(dá)測試電路板的B信號(由信號源產(chǎn)生)強(qiáng)度。
測試中沒有刻意拍照,隨便放幾張。
這是連線方式,銀白色濃濃中國風(fēng)的東西是合路器。從上方進(jìn)入視野的藍(lán)色鎧裝線接的信號源,接衰減器的金黃色線連接著室外天線。
依然用的這個信號源
用一個SDR軟件來顯示頻譜。warmonkey正在操作軟件。
測試結(jié)果:
1、接上室外天線,衰減開到0dB,不論在軟件設(shè)在哪個頻率,9361明顯過載,表現(xiàn)為噪底提升很多,假信號一大堆。不過這里是市中心而且靠近廣播電臺,過載情有可原。
2、衰減開至20dB方能完全消除過載。B210似乎沒有把9361內(nèi)置的過載報警數(shù)據(jù)送出來,需要人工判斷。判斷方法是,繼續(xù)開大衰減,信號強(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,在3GHz以下的任意頻率(我們隨機(jī)選取了幾個測試),只要注入-2dBm的干擾,即可使收到的廣播信號在FFT結(jié)果中的強(qiáng)度減小6dB。此時增益已經(jīng)調(diào)得最低,且沒有任何前置放大器。如果提高增益,阻塞性能必然下降,不過這次沒有仔細(xì)測試。
4、不論是弱信號還是強(qiáng)信號,受到阻塞干擾時,減小的趨勢相同。
5、保持B210設(shè)置和上述測試中的設(shè)置相同,此時底噪約為-105dBm。
結(jié)果解釋:
通俗的講,隨便找個頻率發(fā)射干擾,只要漏進(jìn)接收端口的強(qiáng)度達(dá)到-2dBm,AD9361的靈敏度就會下降6dB。如果不加預(yù)選器,的確很容易被阻塞。
其實,-2dBm已經(jīng)是一個不錯的指標(biāo),且此時FFT圖還能保持約90dB的動態(tài)范圍(實際 100dB,但稍有壓縮),性能也是不錯的。雖然有一些不盡人意的地方,但也沒有想象中那么糟糕。
網(wǎng)友立棍:看來就一個普通三極管的動態(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。
這樣開發(fā)很省事,幾分鐘就能拼出一個接收機(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)計仿真,作為產(chǎn)品級別的應(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,開發(fā)環(huán)境以及開源代碼都比較成熟,在一般的RF應(yīng)用場景下還是相當(dāng)有優(yōu)勢的。還可以通過一些特別的設(shè)計技巧增加少量外圍器件拓展其功能和頻率范圍,是個好東西哦,而且很便宜。
-
接收機(jī)
+關(guān)注
關(guān)注
8文章
1180瀏覽量
53455 -
信號源
+關(guān)注
關(guān)注
5文章
474瀏覽量
44374 -
零中頻
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
64瀏覽量
9121 -
AD9361
+關(guān)注
關(guān)注
8文章
35瀏覽量
37123
原文標(biāo)題:20180207--關(guān)于AD9361的抗阻塞能力的暴力實測
文章出處:【微信號:EMC_EMI,微信公眾號:電磁兼容EMC】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
評論