Generazione Digitale SSB
PREMESSA Un doveroso ringraziamento a T.J.Uebo (JF3HZB), che mi ha ispirato questo lavoro, con la sua geniale preparazione e con la sua profonda conoscenza. INIZIAMO.. Quando si genera SSB in PSN, è facile ottenere un livello pratico e non regolato del segnale AF IQ digitalizzando AF PSN. Tuttavia, la perdita della portante e la soppressione della banda laterale dipendono in ultima analisi dalle prestazioni e dallo stato di regolazione del successivo mixer in quadratura RF (anche se il segnale AF è ideale), in particolare la perdita della portante perché è necessario ri-regolare quando la frequenza cambia in modo significativo ed è difficile utilizzarlo senza regolazione su un'ampia banda. la mia intenzione è quella di digitalizzare non solo PSN ma anche l'intero generatore SSB.
AF per PSN AF Per PSN, il metodo più comune per realizzare AF PSN è trasformare l'ingresso (segnale reale Ai) nella trasformata di Hilbert e renderla la parte immaginaria Aq (AI + j Aq). Nel dominio del tempo, è importante che la trasformata di Hilbert abbia uno sfasamento di esattamente 90 gradi con la stessa ampiezza su un'ampia banda, e progettare e regolare con questo punto in mente. D'altra parte, nel dominio della frequenza, AF PSN è un filtro che elimina le componenti di frequenza negative (o positive) (vedi articolo AF PSN). Poiché questa è solo una spiegazione della trasformata di Hilbert nel dominio della frequenza, non c'è differenza tra la trasformata di Hilbert e il filtro, solo che la differenza causata dal metodo di realizzazione è diversa. Nel dominio della frequenza, possiamo pensarlo come segue. Poiché la componente di frequenza positiva e la componente negativa del segnale reale hanno una complessa relazione coniugata, il segnale reale originale non è semplicemente Ai, ma la somma della componente positiva (Ai + j Aq)/2 e della componente negativa (Ai – jAq)/2, e Ai=(Poiché AI + j aq)/2 + (ai – j aq)/2, tagliando la componente di frequenza negativa del segnale reale si ottiene naturalmente ai + jaq (1/2 di quello). In primo luogo, quando il segnale reale AI è separato in componenti di frequenza positiva e componenti negative, la parte immaginaria Aq è rappresentata dalla trasformata di Hilbert, e "aggiungendo l'Aq generato dall'operazione di trasformata di Hilbert come parte immaginaria" è un'emulazione, e ritengo che non sia essenziale come modo di pensare. Se AF PSN può essere considerato un filtro, non è necessario che sia dotato di un BPF separato se ha caratteristiche passa-banda, ad esempio se passa da un positivo 300Hz a 3kHz.
Se il segnale (Ai + jAq) ottenuto dal generatore SSB di tipo PSN (metodo convenzionale) AF PSN è spostato in frequenza, si ottiene l'SSB. Se la frequenza target è ωc, l'onda sinusoidale complessa exp(j ωc t)= cos(ωc t) + jsin (ωc t). Segnale SSB complesso = (Ai + jAq) * ( cos(ωc t) + jsin(ωc t) )) Poiché ciò che è finalmente necessario è la parte reale segnale SSB = Ai* cos(ωc t) – aq*sin(ωc t) Questo è il principio dell'utilizzo di un mixer ortogonale e la configurazione è come mostrato qui seguente.
Convertire Ai + jAq completamente digitalizzato in formato polare. Moltiplicando questo per l'onda sinusoidale complessa exp(j ωct) per spostarla alla frequenza desiderata ωc si ottiene un segnale SSB complesso come segue: Ciò che alla fine è necessario è un segnale reale (parte reale), quindi Come si può vedere da questa equazione, per ottenere un segnale SSB con una frequenza ωc, l'ampiezza del segnale portante di frequenza ωc può essere modulata simultaneamente con l'ampiezza di m(t) e la frequenza ω(t).
Come si può vedere da questa equazione, per ottenere un segnale SSB con una frequenza ωc, l'ampiezza del segnale portante di frequenza ωc può essere modulata simultaneamente con l'ampiezza di m(t) e la frequenza ω(t). Poiché questo può essere facilmente ottenuto utilizzando un DDS con funzione di modulazione di ampiezza, è possibile realizzare un generatore SSB digitale completo combinando un AF PSN digitale e un DDS (vedi figura sotto).
Naturalmente, poiché l'ampiezza o la frequenza possono essere modulate indipendentemente, non solo SSB ma anche AM e FM possono essere facilmente generati e le portatrici di frequenze arbitrarie pos- -sono essere generate dalla funzione originale di DDS, in modo che i generatori all-band all-mode possano essere creati in full digital.
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