Расширение динамического диапазона устройств дискретизации и квантования цифровой радиоприемной аппаратуры

• Автор: Женатов, Бекин Десимбаевич
• Шифр специальности: 05.12.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 142 с.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР МЕТОДОВ ПОСТРОЕНИЯ
УСТРОЙСТВ ДИСКРЕТИЗАЦИИ И КВАНТОВАНИЯ
1.1. Состояние вопроса
1.2. Аналоговые ключи
1.3. Основные типы устройств выборки и хранения
1.4. Методы представления узкополосных колебаний
1.5. Выводы
2. ИССЛЕДОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ УСТРОЙСТВ
ВЫБОРКИ И ХРАНЕНИЯ
2.1. Динамический диапазон устройств выборки и хранения
2.2. Влияние апертурной неопределенности на динамический
диапазон
2.3. Интегрирующее устройство выборки и хранения с большим
динамическим диапазоном
2.4. Режекция суммарных интермодуляционных помех и гармоник
третьего порядка
2.5. Выводы
3. СИНТЕЗ БЛОКА ДИСКРЕТИЗАЦИИ И КВАНТОВАНИЯ
3.1. Принципы построения блока дискретизации и квантования
3.2. Реализация цифровых методов формирования квадратурных
составляющих при оптимальной частоте
3.3. Метод и устройства микроуровневой дискретизации
3.4 Выводы
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
РАЗРАБОТАННЫХ УСТРОЙСТВ

4.1. Экспериментальное исследование динамического диапазона
устройств выборки и хранения. Интегрирующее устройство выборки и хранения
4.2. Многоканальный блок дискретизации и квантования
4.3. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
АЦП - аналого-цифровой преобразователь;
АЦПТ - аналоговая часть приемного тракта;
АЧХ - амплитудно-частотная характеристика;
БДК - блок дискретизации и квантования;
БПФ - быстрое преобразование Фурье;
ИП - интермодуляционная помеха;
ИУВХ - интегрирующее устройство выборки и хранения;
КС - квадратурные составляющие;
КЦФ - комплексный цифровой фильтр;
нэ - нелинейный элемент;
пз - полоса задерживания;
пп - полоса пропускания;
РГ1У - радиоприемное устройство;
САО - среднее арифметическое отклонение;
ск - стробирующий ключ;
СКО - среднее квадратическое отклонение;
СУВХ - следящее устройство выборки и хранения;
СЧПИ - средняя частота попадания в интервал;
УВХ - устройство выборки и хранения;
ФИ - формирователь импульсов;
ФЧХ - фазо-частотная характеристика;
ЦАП - цифро-аналоговый преобразователь;
ЦРПУ - цифровое радиоприемное устройство;
цчпт - цифровая часть приемного тракта;
ЦФ - цифровой фильтр;
ЦФОС - цифровой фильтр основной селекции;
ЦФКС - цифровой фильтр квадратурных составляющих;
ЦОС - цифровая обработка сигналов.

пропорциональна центральной частоте /0, и, следовательно, чем выше
/0, тем меньше доля используемой при формировании отсчета в УВХ
энергии колебания и(Ґ). В ИУВХ накопление энергии зависит от А ґс.
Так как для простейшего ИУВХ (стробируемого интегратора) Аґс<1/(2/о) /46,70/, при высокой частоте /0 интервал стробирования
составляет незначительную часть периода дискретизации, соответственно, и доля используемой энергии и(() мала.
В СУВХ, как отмечалось выше (см. 1.3), постоянная времени эквивалентной ЯС - цепи много меньше длительности интервала стробирования = ЯС«А /. Сопротивление цепи заряда Я
представляет последовательное соединение выходного сопротивления предыдущего каскада, сопротивления аналогового ключа и сопротивления резистора. Поскольку постоянная времени т должна
быть мала, а емкость С запоминающего конденсатора ограничена снизу, то уменьшают сопротивление цепи заряда Я. Ограничение емкости запоминающего конденсатора снизу обусловлено проходной емкостью ключа, входной емкостью последующих каскадов, сквозным прохождением входного колебания и “паразитными” емкостями. Уменьшение сопротивления Я приводит к тому, что необходимо выбирать предыдущие каскады с малым выходным сопротивлением и уменьшать сопротивление резистора, включенного последовательно аналоговому ключу. Уменьшение сопротивления Я увеличивает долю сопротивления аналогового ключа и является источником нелинейных искажений. Уровень этих искажений зависит от величины тока заряда запоминающего конденсатора, протекающего через аналоговый ключ.
Сравним амплитуды тока заряда запоминающего конденсатора емкостью С в СУВХ и ИУВХ. В СУВХ конденсатор заряжается от источника входного напряжения и(() с малым выходным