Tuneris ir elektroniska ierīce, kuras pamatfunkcija ir selektīvi saņemt konkrētas frekvences signālu no kompleksa RF signāla un pārveidot to par starpposma frekvenci (IF) vai digitālo signālu, ko var apstrādāt ar nākamajām ķēdēm. Tās būtība ir galvenā frekvences izvēles un signāla priekšapstrādes sastāvdaļa.
Darbība:
1. Īsuma atlase:
Mērķa frekvences ir bloķētas ar noskaņojamiem filtriem vai fāzēm bloķētas cilpas (PLL), piemēram, TV skaņotājus, kas aptver pilnu 54-860MHz joslu.
Atbalstiet vairāku joslu pārslēgšanu, piemēram, automašīnu uztvērēja apstrādes AM/FM/DAB apraides vienlaikus.
2.Signāla priekšapstrāde:
Zema trokšņa pastiprināšana (LNA): pastiprina vājus RF signālus (piemēram, zem -90dbm) ar trokšņa skaitli, kas mazāks par 2dB.
Sajaukšana un lejupslīde: augstfrekvences signālu (piemēram, 10 GHz satelīta signālu) pārveidošana starpposma frekvencēs (piemēram, 950-2150MHz) ērtai turpmākai apstrādei.
Automātiska pastiprinājuma kontrole (AGC): dinamiski pielāgo pastiprinājumu, lai nodrošinātu stabilus izejas signālus, un divu cilpu AGC dizains uzlabo spēcīgas signāla pretraides iespējas.
3.AVIJA-INTERFERENCE UN FILTRĒŠANA:
Iebūvētie joslas caurlaides filtri nomāc blakus esošos traucējumus, piemēram, 60 dBC noraidīšana no joslas 5G bāzes stacijas skaņotājiem.
Digitālais uztvērējs nodrošina precīzu spektrālo veidošanu ar FIR/IIR filtriem.
Sastāvdaļu elementi
1.Izlaides ķēde: atbildīgs par RF signālu saņemšanu no antenām vai citiem avotiem un pārsūtīt tos uz skaņotāja turpmāko apstrādes ķēdi. Ievades ķēdē parasti ietilpst pretestības saskaņošanas tīkls, lai nodrošinātu pretestības saskaņošanu starp signāla avotu un uztvērēju, lai samazinātu signāla atstarojumu un enerģijas zudumu.
2.Tunable filtrs: ir viens no uztvērēja galvenajiem komponentiem, kas no ieejas RF signāla izvēlas noteiktu frekvences signālu. Noskaņojamus filtrus var izmantot, lai izvēlētos signālus dažādās frekvencēs, mainot savus parametrus (piemēram, kapacitāti, induktivitāti utt.), Un parastos noskaņojamos filtros ietilpst LC filtri, keramikas filtri, akustiskā virsmas viļņu filtri (zāģis) un lielapjoma akustisko viļņu filtri (BAW).
3.Lokālais oscilators (vietējais oscilators): ražo frekvenci stabilu vietējo signālu, kas sajaucas ar ieejas RF signālu, pārveidojot RF signālu par IF signālu. Šis oscilators parasti sastāv no kristāla oscilatoriem, fāzēm bloķētu cilpas (PLL) shēmām utt., Lai nodrošinātu ģenerētās frekvences augstu stabilitāti un precizitāti.
4.Mixer: sajauciet ieejas RF signālu ar vietējo signālu, ko ģenerē vietējais oscilators, un ģenerējiet starpposma frekvences signālu atbilstoši frekvences sintēzes principam. Mikserus parasti veido nelineāras sastāvdaļas, piemēram, diodes un tranzistori, un to veiktspējai ir būtiska ietekme uz skaņotāja kopējo veiktspēju.
5. Ja pastiprinātājs: pastipriniet Maisītāja IF signāla izvadi, lai palielinātu signāla amplitūdu un atvieglotu turpmāko signāla apstrādi. Ja pastiprinātājiem parasti ir lielāks pastiprinājums un labāka trokšņa veiktspēja, lai nodrošinātu, ka vāji, ja signālus var pastiprināt līdz pietiekamai amplitūdai.
Automātiska pastiprinājuma kontroles (AGC) shēma: automātiski pielāgo skaņotāja pastiprinājumu, pamatojoties uz ieejas signāla stiprumu, saglabājot izejas signāla amplitūdu salīdzinoši stabilā diapazonā. AGC shēmas novērš spēcīgu signāla pārslodzi, vienlaikus nodrošinot pietiekamu vāju signālu pastiprināšanu.
6.Output ķēde: Izvadiet apstrādāto starpposma frekvences signālu vai digitālo signālu nākamajā signāla apstrādes ķēdē, piemēram, demodulatoram, digitālā signāla procesoram utt. Izejas ķēde parasti ietver bufera pastiprinātāju, pretestības atbilstības tīklu utt., Lai nodrošinātu izejas signāla kvalitāti un stabilitāti.
Parastie parametri
1. Darbības diapazons: attiecas uz signālu frekvences diapazonu, ko skaņotājs var saņemt un apstrādāt, piemēram, TV uztvērēji var aptvert frekvences joslu 54-860MHz, savukārt satelīta skaņotāji var darboties augstākas frekvences joslās, piemēram, Ku joslā (10,7-12,75 GHz) utt. Utt. Utt.
2.Sensitivitāte: norāda minimālo signāla stiprumu, ko uztvērējs var noteikt, parasti mēra decibela milliwatts (DBM). Jo augstāka jutība, jo vājāks skaņotājs spēj saņemt vājāku signālu, piemēram, dažiem augstas kvalitātes radio skaņotājiem ir jutība līdz 100dbm vai mazāk.
3.Vise attēlā: Tas ir trokšņa līmeņa mērījums uztvērēja iekšpusē, kas apzīmē ieejas signāla signāla un trokšņa attiecību un izejas signāla signāla un trokšņa attiecību, kas parasti tiek izteikta decibelos (DB). Jo zemāks trokšņa skaitlis, jo mazāks trokšņa skaņotājs pievieno signālam, jo labāks veiktspēja un laba skaņotāja trokšņa figūra parasti var būt mazāka par 2dB.
4.Gain: attiecas uz uztvērēja ieejas signāla palielinājumu, parasti arī decibelos (DB). Pasaules lielums nosaka, cik daudz skaņotājs var pastiprināt vāju signālu, piemēram, skaņotājs ar 30 dB pastiprinājumu var pastiprināt ieejas signāla jaudu ar koeficientu 1000.
5.Selektivitāte: mēra skaņotāja spēju izvēlēties mērķa frekvences signālu no plaša frekvences signālu diapazona, ko bieži ekspresē decibelos (DB). Jo labāka selektivitāte, jo spēcīgāka ir skaņotāja spēja nomākt blakus esošos frekvences signālus, ļaujot tam precīzāk saņemt mērķa signālus un samazināt traucējumus.
6.Lokālā oscilatora frekvences stabilitāte: vietējais oscilators ir skaņotāja daļa, kas ģenerē fiksētas frekvences signālu, un vietējā oscilatora frekvences stabilitāte tieši ietekmē skaņotāja veiktspēju. Ļoti stabils vietējais oscilators nodrošina, ka skaņotājs var precīzi pārveidot ieejas signālu uz IF dažādos vides apstākļos.
Kā tas darbojas:
1. Analogā skaņotāja galvenais mehānisms
LC rezonanses shēma: rezonanses frekvences maiņa caur mainīgu kapacitāti vai induktivitāti, piemēram, VHF/UHF joslu pārslēgšana TV skaņotājiem.
Sajaukšana un vietējais oscilators:
Vietējais oscilators (LO) ģenerē fiksētu frekvences signālu (piemēram, 38MHz) un sajaucas ar ieejas RF signālu, lai iegūtu starpposma frekvenci.
Varaktors regulē krustojuma kapacitāti, izmantojot spriegumu, lai panāktu nepārtrauktu frekvences noregulēšanu.
2. Digitālā skaņotāja tehniskais ceļš
Analogā-digitālā konvertēšana (ADC):
Paraugu ņemšanas ātrums ir nepieciešams, lai atbilstu Nyquist teorēmai (2x maksimālā frekvence, kas ir lielāka vai vienāda ar signālu), un 12 bitu izšķirtspēja ļauj minimālo izšķirtspējas spriegumu 0,8 mV.
Piemērs: 5G bāzes stacijas uztvērējs izmanto 14 bitu ADC, lai apstrādātu 28 GHz MMWave signālus.
Digitālā signāla apstrāde (DSP):
FFT algoritmi iespējo spektra analīzi un adaptīvo filtrēšanu optimizē signāla kvalitāti.
Programmatūras definētas radio (SDR) tehnoloģijas iespējo dinamisku pārkonfigurāciju, piemēram, Silicon Labs SI479X7 uztvērēju, kas atbalsta jaunus apraides standartus ar programmaparatūras uzlabošanu.
3. Tipisks apstrādes process
RF ieejas → Joslas caurlaides filtrēšana → LNA amplifikācija → Sajaukšana ar IF → Ja filtrēšana → ADC paraugu ņemšana → DSP demodulācija → Digitālās izejas.
