射頻牛人教你無線數傳信號的發射和解調
發布時間:2013-07-18 責任編輯:Cynthiali
【導讀】作為射頻行(xing)業(ye)的(de)資(zi)深(shen)大(da)拿(na),作(zuo)者(zhe)的(de)無(wu)線(xian)數(shu)傳(chuan)模(mo)塊(kuai)射(she)頻(pin)係(xi)列(lie)文(wen)章(zhang)廣(guang)受(shou)讀(du)者(zhe)追(zhui)捧(peng)。很(hen)少(shao)有(you)牛(niu)人(ren)願(yuan)意(yi)無(wu)償(chang)的(de)細(xi)細(xi)的(de)講(jiang)述(shu)實(shi)用(yong)的(de)技(ji)術(shu),想(xiang)通(tong)過(guo)實(shi)例(li)弄(nong)清(qing)楚(chu)無(wu)線(xian)數(shu)傳(chuan)信(xin)號(hao)的(de)發(fa)射(she)和(he)解(jie)調(tiao)來(lai)龍(long)去(qu)脈(mai)嗎(ma)?一(yi)起(qi)來(lai)看(kan)看(kan)吧(ba)。
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數據從上位機裏發出來送到FM通道裏是調製過程。一般來說,前幾年廉價的都是這麼幹的,當然想效果好一點的可以加專用的FSK調製解調器。
數據到發射機是0和1不(bu)斷(duan)變(bian)化(hua)的(de)電(dian)平(ping)信(xin)號(hao),如(ru)果(guo)是(shi)采(cai)用(yong)晶(jing)體(ti)振(zhen)蕩(dang)器(qi)製(zhi)作(zuo)的(de)發(fa)射(she)設(she)備(bei),則(ze)直(zhi)接(jie)調(tiao)進(jin)去(qu)就(jiu)可(ke)以(yi)了(le)。如(ru)果(guo)發(fa)射(she)係(xi)統(tong)采(cai)用(yong)頻(pin)率(lv)合(he)成(cheng)器(qi),那(na)就(jiu)要(yao)小(xiao)心(xin)了(le)。因(yin)為(wei)數(shu)據(ju)如(ru)果(guo)存(cun)在(zai)長(chang)0或長1時頻率合成器的會把數據信號牽引掉,所以當采用頻率合成器作為發射時應避免這種狀況。
shujucongjieshoujilijianpinchulaihou,shouxianbixujingduoqujiazhongdeditonglvboqi,ditonglvboqideshejiyujieshoudemasulvyouguan,jishishifeichanghaodexinhaoyebixujingguobijiaoqizhengxinghetiaozhengzhankongbi,buranxinhaoshiyuande。

解調出來經過比較器的信號就是等待處理的信號了。
zuoshangdelixiangxinhao,shibijiaolingrenmanyide,yebijiaohaochuli。danshidaduoshushihoushizuoxiamiandeqingkuang,cishirubujiayichulixinhaobukeyong。shijishangzaixiaofanweishiyongdeISM波段的芯片裏廠家不會加入任何數據處理的措施,以防止有人改造後遠距離使用。
最簡單的抽樣可以采用分時間片奇次抽樣的原則,圖中在同步後抽取11次,如果6次以上結果為1那就認為是1。
這個處理過程用現在的CPLD易如反掌,但是抽樣太多了也沒什麼意義,最多33次就夠了。
經過這樣的處理,再頻偏5k的係統裏,傳輸2400波特率的數據(最高頻率1200Hz),接收機靈敏度可以到9db信納比/-121dbm(約0.16uV)在430兆實測,10毫瓦的功率在天線視野良好的情況下通訊15公裏,誤碼率萬分之13。
在寬帶通訊時(接收中頻芯片采用TA7640),發射功率1W,頻偏正負75k,速率9600,通信距離4公裏。以上數據為實測。
近十幾年的數據解調方法

現代的方法(近15年來的)對射頻,中頻段的處理建立了一個新的概念。目前大多數流行的通信設備大多采用以上的方法或類似以GSM為例,如在更高的中頻濾波采樣100次大約需要2500MIPS,降到基帶時(增加了射頻的難度)對於每個載波8個時隙的200khz基帶處理隻需要2.5*200khz*100=50MIPS。但是小批量的無線數傳用上現代的技術估計還需要10年,因為A/D和DSP的價錢還沒降下來。
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