Компресия на сигнала в радио приемник

Като цяло, сигналът при компресия реализира намаляване на печалба (прехвърляне) устройството: усилвател (блок приемник) - ако силни сигнали.

Зависимостта на нивото на сигнала на изхода на устройството за нивото на сигнала на входа е амплитуда характеристика на каскадата. В амплитуда характеристика може да показва връзката между амплитудата или средната квадрата на сигнали на входа и на изхода устройство (за синусоидални сигнали). По-често, обаче, амплитуда характеристика показва връзката между силата на сигнала на вход и изход устройството. Ако силата на сигнала, измерена в децибели относителни към milliwatt [стока], в общия случай, на амплитуда характеристика има формата, показан на фиг. Curve 1 9.2.

При сравнително ниски нива на мощност на сигнала на входа връзката между входа и изхода Устройството има формата

където G - инструмент печалба [db], което може да се счита постоянно.

Увеличението (намаление) на нивото на сигнала от една db на входа в този случай води до увеличение (намаление) на изходните нива на същия 1 децибела. Тази връзка е представен графично с права линия с наклон 1dBvyh / dBvh. Въпреки това, с увеличаване на входния сигнал ниво правило "на входа db - изход db" счупен. Средният годишен прираст на изходния сигнал се появи по-бавно от нарастването на входа, и когато нивото на сигнала на входно устройство е включено в зоната на своя сигнал ръст в производството на пълно насищане престане. Намалена сигнал процент растеж на изходящия устройство, за да се намали своята печалба. Печалбата не може да се счита за повече от една постоянна стойност, а стойността му зависи от нивото на сигнала на входа на инструмента.

в

Компресия на сигнала в радио приемник
Ниво на входния сигнал, където усилването се намалява с 1 db, db компресия nazyvaetsyatochkoy 1, посочена на входа (Р1 db, на фиг. 9.2). Един db компресия точка на влизане показва нивото на сигнала на входа, където реакционното устройство: усилвател единица на приемника - входния сигнал започва да се отклонява значително от линейна (Фигура 9.2 е линия 2). Отклонението от 1 db е избран да се определят горната граница на линейността на инструмента, тъй като, от една страна, тя все още е относително малък отклонение и от друга страна, това вече е ясно записано апаратура.

Измерване на точка компресия 1 db влизане PAR поради претоварване полезен сигнал може да се извърши чрез отбелязване на нивото на входния сигнал (в режим на ръчно печалба, т.е.. Е. В прекъсва автоматично регулиране на усилването (AGC)), където намаляването на това ниво на 10db Това води до намаляване на нивото на сигнала на изхода от 9 db (фиг. 9.2). Стъпка 10 db в известен смисъл е най-добрият, защото по-малките промени в входния сигнал възпрепятстват измерване милионdb точка компресия за плавна промяна на амплитудата характеристика на своя страна. От друга страна, увеличаване на сигнал промяна на захранващо стъпка може да позволи един db точка компресия на нива недалеч от началото на влизане от претоварване.

В чужди приемници (спектрални анализатори, усилватели, блокове) от 1 db точка компресия на влизане се приема като горната граница на динамичния обхват на приемника (спектрален анализатор, усилвател единица) за полезния сигнал. Тъй като долната граница на динамичния обхват на приемника пълен еквивалент на шума мощност се използва най-често в най-PAR вход теснолентова приемник част. С тази дефиниция, самата динамични ограничения обхват обхват може да се изчисли с помощта на израза:

където D - на динамичния обхват на приемника на основния канал рецепцията db; Р1 db, в - 1 db точка компресия на влизане PAR стока; BW - най-тесен приемник честотна лента в Hz; NF - приемник шум фигура db.

За домашно радио определя горната граница на динамичния обхват определя от максималния PAR на мощността на входния сигнал, на която нелинейно изкривяване на изхода на приемника има предварително определена стойност. чувствителността на приемника се използва като най-ниската граница. Динамичният обхват на приемника е съотношението на максималната мощност на входния сигнал, в който нелинейни изкривявания в изхода на приемника има предварително определена стойност, за чувствителността на приемника. Тази връзка обикновено се представя в децибели.

Заедно с db точка компресия на 1, посочен на входа, в някои случаи, особено за характеристики на усилвателите на мощност (БКП) предаватели (RAP), могат да бъдат полезни параметър като db точка компресия на 1, посочен на изхода.

Ниво на сигнала на изхода на устройството [стока], когато му вход се подава сигнал, съответстващ на 1 db точка компресия, посочена на входа, наречена 1 db точка компресия, посочена на изхода (Р1 db, посочени на Фигура 9.2.):

Концепция 1 db компресия точка може да се въведе за честотни преобразуватели. загуба на преобразуване [db] определя като миксер

където PRF - силата на сигнала на радиочестотния миксер вход стока; PIF - мощност на сигнала в междинна честота на изхода миксер DBM.

При ниски нива на сигнала на входа на загуба на миксер превръщане остава постоянно (фиг. 9.3). Типична стойност на загуба конверсия за миксери изработена пасивни елементи (например диод миксери) е 6 ... 9 db. Въпреки това, тъй като нивото на сигнала на входа на миксер, се наблюдава увеличение загуба на превръщане. ниво на входния сигнал, при което се увеличава загуба на преобразуване от 1 db точка компресия е 1 db за миксер.

D

Компресия на сигнала в радио приемник
инамична смесител спектър се измерва в децибели и определя диапазона на мощността на входния сигнал, в който смесител полезни. Долната граница на динамичния обхват се определя от нивото на шум и горната - 1 db компресия точка на миксера. Обикновено един db компресия точка на миксер за 5 ... 10 db под силата на местния осцилатор прилага към входа (за пасивни миксери). Затова миксер висока мощност осцилатор има по-висок 1-db точка компресия от миксера с ниска мощност осцилатор, а оттам и по-висок динамичен диапазон.

Приблизителната оценка на амплитудата на сигнала, което съответства на 1 db точка компресия, посочен на входа, може да бъде получена от (9.3), като зададете

Заместването на тази стойност на Ui (т) в (9.3), получаваме

Отбелязването в (9.7) вход честота компонент  на, получаваме

В много малък режим сигнал анализира устройство: мощност (приемник)  помисли линейно устройство и функция за трансфер за моментните стойности описано изрази (9.2) или (9.3), членовете имат степен по-голям от един, се пренебрегват. печалба г от DUT в този случай

С увеличаване на амплитудата на сигнала на входа на амплитудата на сигнала на членовете на изходните започне да се отрази полином от по-висока степен от първия, а печалбата започва да зависи както от амплитуда U. сигнал и за многочленни коефициентите на условията на висока цел. За текущата представяне на функцията за трансфер на трета степен полином сигнал (9.3) стойността на G1 на коефициента печалба. както следва от (9.8) ще има формата

Като се има предвид, че обикновено a3 в практически електронни устройства <0, можно сделать вывод, что с ростом амплитуды сигнала U коэффициент усиления g1