TR201602285A2 - Geni̇ş bantli süperheterodi̇n bi̇r radyo alicisi - Google Patents

Geni̇ş bantli süperheterodi̇n bi̇r radyo alicisi Download PDF

Info

Publication number
TR201602285A2
TR201602285A2 TR2016/02285A TR201602285A TR201602285A2 TR 201602285 A2 TR201602285 A2 TR 201602285A2 TR 2016/02285 A TR2016/02285 A TR 2016/02285A TR 201602285 A TR201602285 A TR 201602285A TR 201602285 A2 TR201602285 A2 TR 201602285A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
amplifier
signal
radio
filter
feature
Prior art date
Application number
TR2016/02285A
Other languages
English (en)
Inventor
Doğan Hakan
Tamer Özgün Mehmet
Original Assignee
Innovat Bilgisayar Ve Elektronik Sanayi Ve Ticaret Ltd Sirketi
Istanbul Sehir Ueniversitesi
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Innovat Bilgisayar Ve Elektronik Sanayi Ve Ticaret Ltd Sirketi, Istanbul Sehir Ueniversitesi filed Critical Innovat Bilgisayar Ve Elektronik Sanayi Ve Ticaret Ltd Sirketi
Priority to TR2016/02285A priority Critical patent/TR201602285A2/tr
Publication of TR201602285A2 publication Critical patent/TR201602285A2/tr
Priority to PCT/TR2017/050070 priority patent/WO2017146663A1/en
Priority to US16/078,851 priority patent/US20190058498A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/10Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
    • H04B1/1027Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference assessing signal quality or detecting noise/interference for the received signal
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/10Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/26Circuits for superheterodyne receivers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B15/00Suppression or limitation of noise or interference
    • H04B15/005Reducing noise, e.g. humm, from the supply

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Abstract

Buluş, bir anten (1) aracılığı ile alınan ve bir istenen sinyali de içeren bir radyo sinyalini, radyo sinyalinin orijinal frekansında işleyen ve dijital sinyale çevrilmek üzere bir karıştırıcıya (3) ileten bir radyo frekansı ön ucunu (2) içeren süperheterodin bir radyo alıcısıdır. Buna göre, bahsedilen radyo frekansı ön ucunun (2); bir birinci yükselticiyi (211) içermesi, bahsedilen birinci yükseltici (211) ile ilişkilendirilmiş bir birinci LC filtreyi (221) içermesi, radyo sinyalini kademeli olarak yükseltmek üzere bahsedilen birinci yükseltici (211) ile seri olarak ilişkilendirilmiş bir ikinci yükselticiyi (212) içermesi, radyo sinyalini kademeli olarak filtrelemek üzere bahsedilen ikinci yükseltici (212) ile ilişkili bir ikinci LC filtreyi (222) içermesi ile karakterize edilmektedir.

Description

TARIFNAME GENIS BANTLI SUPERHETERODIN BIR RADYO ALICISI TEKNIK ALAN Bulus, bir anten araciligi ile alinan ve bir radyo sinyalini, radyo sinyalinin orijinal frekansinda isleyen ve dijital sinyale çevrilmek üzere bir karistiriciya ileten bir radyo frekansi ön ucunu içeren süperheterodin radyo alicilari ile ilgilidir.
Süperheterodin radyo alicilari radyo sinyallerinin dijitale çevrilmesinde kullanilmaktadir. Bir antenden alinan sinyal bir radyo frekansi on ucunda filtreden geçirilerek istenmeyen frekanstaki sinyallerden kismen arindirilmakta ve yükseltilmektedir. Daha sonra bir karistirici ile ara frekansa yerlestirildikten sonra filtreleme ve yükseltme islemlerinden geçirilip, dijital sinyale dönüstürülmektedir.
Alinan sinyalin gücü ile radyo alicinin engelleyebildigi istenmeyen sinyalin maksimum gücü arasi dinamik aralik olarak tanimlanmaktadir. Süperheterodin radyo alicilari, uzaktaki bir kaynaktan aldigi ve kendisine ulastiginda düsük desibele sahip bir sinyal ile bu sinyale yakin frekansta ve yüksek güçte bir sinyali ayirabilmesi yani yüksek dinamik araliga sahip olmasi için radyo frekansi bn ucunda keskin filtrelere ihtiyaç duymaktadir. Ozellikle alinmak istenen sinyal düsük frekansli oldugunda bu keskin filtreler yüksek boyutlara ulasmaktadir. Dolayisiyla el telsizi gibi radyo alicilarinda kullanilmasi zordur.
Mevcut teknikte genis dinamik aralik saglamak için yüksek Q'lu ayarlanabilen RF filtreler ve filtreleri takip eden ayrik yükselticiler kullanilmaktadir. Bunlarda büyük boyutlarda telsizleri dogurmaktadir. El ile tasinabilen ve genis dinamik araliga sahip, ayni zamanda genis frekans araligindaki sinyalleri alabilen radyo alicilarina ihtiyaç duyulmaktadir.
Sonuç olarak, yukarida bahsedilen tüm sorunlar, ilgili teknik alanda bir yenilik yapmayi zorunlu hale getirmistir.
BULUSUN KISA AÇIKLAMASI Mevcut bulus yukarida bahsedilen dezavantajlari ortadan kaldirmak ve ilgili teknik alana yeni avantajlar getirmek 'üzere, bir radyo alicisi ile ilgilidir.
Bulusun ana amaci, dinamik araligi arttirilmis bir radyo alicisi ortaya koymaktir.
Bulusun ana amaci, VHF ve UHF frekans bantlarini içeren arttirilmis dinamik araligi sahip bir radyo alicisi ortaya koymaktir.
Bulusun diger bir amaci genisligi arttirilmis frekans araliginda çalisabilen bir radyo alicisi ortaya koymaktir.
Bulusun diger bir amaci el ile tasinabilir boyutlarda ve genis frekans araliginda çalisabilen bir radyo alicisi ortaya koymaktir.
Bulusun diger bir amaci el ile tasinabilir boyutlarda ve arttirilmis dinamik araliga sahip bir radyo alicisi ortaya koymaktir.
Bulusun diger çip içerisine entegrasyonu arttirilmis bir radyo alicisi ortaya koymaktir.
Yukarida bahsedilen ve asagidaki detayli anlatimdan ortaya çikacak tüm amaçlari gerçeklestirmek 'üzere mevcut bulus, bir anten araciligi ile alinan ve bir istenen sinyali de içeren bir radyo sinyalini, radyo sinyalinin orijinal frekansinda isleyen ve dijital sinyale çevrilmek 'üzere bir karistiriciya ileten bir radyo frekansi ön ucunu içeren bir radyo alicisidir. Buna göre yeniligi bahsedilen radyo frekansi `Ön ucunun; bir birinci yükselticiyi içermesi, bahsedilen birinci yükseltici ile iliskilendirilmis bir birinci ayarlanabilir LC filtreyi içermesi, radyo sinyalini kademeli olarak yükseltmek 'üzere bahsedilen birinci yükseltici ile seri olarak iliskilendirilmis bir ikinci yükselticiyi içermesi, radyo sinyalini kademeli olarak filtrelemek üzere bahsedilen ikinci yükseltici ile iliskili bir ikinci ayarlanabilir LC filtreyi içermesidir. Boylece çoklu sayidaki yükselticiler ile radyo sinyalinin kademeli olarak yükseltilip filtrelenerek, istenen sinyale yakin ve yüksek güçteki istenmeyen sinyaller de kademeli olarak istenen sinyale göre daha az yükseltilmekte veya sabit tutulmaktadir. Dolayisiyla istenmeyen sinyallere yakin bir güce erisen istenen sinyal, temel banda indirgendiginde istenmeyen sinyallerden filtrelenerek arindirilabilmektedir. Çoklu sayida filtre ve çoklu sayida yükselticinin kademe kademe kullanilmasiyla da daha düsük boyutta fakat yüksek boyutlardaki keskin filtrelerin yaptigi filtrelemeye yeterince yakin filtreleme yapilabilmektedir.
Hem düsük boyutta hem de yüksek dinamik aralikta bir radyo elde edilebilmektedir.
Bulusun tercih edilen bir yapilanmasi, bahsedilen birinci yükselticinin yeterince genis bant aralikli bir girise sahip olmasi ve çikisinin çoklu sayida bant araliklarina bölünmüs olmasidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, radyo sinyalini kademeli olarak yükseltmek üzere bahsedilen ikinci yükseltici ile seri olarak iliskilendirilmis bir üçüncü yükselticiyi içermesi, radyo sinyalini kademeli olarak filtrelemek üzere bahsedilen üçüncü yükseltici ile iliskili bir üçüncü ayarlanabilir LC filtreyi içermesidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, bahsedilen radyo frekansi 'Ön ucunun; istenen sinyale çok yakin frekans araliginda bulunan, birinci ve ikinci seçici yükselteç tarafindan yeteri kadar filtrelenemeyen yan kanal istenmeyen sinyallerin yeterince yüksek güçte oldugunda. aliciyi doyurmamasi için gücünü gerektiginde kademeli olarak sonümlemek üzere ikinci yükseltici ve üçüncü yükseltici ile seri olarak iliskilendirilmis bir birinci ayarlanabilir sonümleyiciyi ve üçüncü yükseltici ile karistirici ile seri olarak iliskilendirilmis bir ikinci sönümleyiciyi içermesidir. Böylece yeteri derece filtrelenemeyen yan kanal radyo sinyalleri yüksek oldugunda, radyo sinyali kademeli olarak sönümlenerek alicinin asiri yüklenmesi engellenmektedir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, bahsedilen birinci sönümleyicinin, ikinci yükseltici ve üçüncü yükseltici arasinda saglanmasidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, bahsedilen ikinci sonümleyicinin, Üçüncü yükselticinin çikisinda saglanmasidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, radyo frekansi on ucuyla iliskili bir dijital arka ucu içermesi, bahsedilen dijital arka ucun; bahsedilen birinci LC filtrenin ve ikinci LC filtrenin iç konfigürasyonunu degistirerek, sinyal geçiren bant araligini degistirecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Boylece genisletilmis frekans araligindaki sinyaller, filtreleme araligi degistirilebilen LC filtreler sayesinde filtrelenebilmektedir. Bu da radyo alicisinin genis frekans bandinda çalismasina olanak tanimaktadir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, radyo frekansi ön ucuyla birimiyle iliskili bahsedilen dijital arka ucun; bahsedilen birinci LC filtrenin ve ikinci LC filtrenin ve üçüncü LC filtrenin iç konfigürasyonunu degistirerek, sinyal geçiren bant araligini ayarlayacak sekilde konfigüre edilmis olmasidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, bahsedilen dijital arka ucun, istenen sinyalin gücü yeterince düsük oldugunda birinci yükseltici ve ikinci yükselticinin kazanç degerlerini arttiracak sekilde konfigüre edilmis olmasidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, bahsedilen dijital arka ucun, istenen sinyalin gücü yeterince düsük oldugunda birinci yükseltici ve ikinci yükselticinin kazanç degerlerini arttiracak sekilde konfigüre edilmis olmasi, birinci s'onümleyici ve ikinci sönümleyicinin s'onümleme katsayilarini azaltacak sekilde konfigüre edilmis olmasidir. bahsedilen dijital arka ucun, istenen sinyalin gücü yeterince yüksek oldugunda birinci yükseltici ve ikinci yükselticinin kazanç degerlerini düsürecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, bahsedilen dijital arka ucun, istenen sinyalin gücü yeterince yüksek oldugunda birinci yükseltici ve ikinci yükselticinin kazanç degerlerini düsürecek sekilde konfigüre edilmis olmasi ve birinci sönümleyici ve ikinci sönümleyicinin sönümleme katsayilarini arttiracak sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Boylece, belli yükselteçlerin sonlarinda yapilacak sinyal zarf 'ölçümlerine g'ore alicinin her noktasinda maksimum sinyal seviyesi sabitlenerek alicinin gürültü ve dogrusallik performanslari ayni anda optimize edilmis olacaktir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, bahsedilen radyo frekansi ön ucunun; çoklu sayida LC filtreyi içermesidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, bahsedilen radyo frekansi ön ucunun; çoklu yükselticiyi içermesidir.
Bulus ayrica, bir anten araciligi ile alinan ve bir istenen sinyali de içeren bir radyo sinyalinin, radyo sinyalinin orijinal frekansinda islenmesini ve dijital sinyale çevrilmek üzere bir karistiriciya iletilmesini içeren bir radyo frekansinda sinyal isleme yontemidir. Buna göre yeniligi, radyo sinyalinin, bir birinci yükseltici ve istenen sinyalin merkez frekansina yeterince yakin ayarlanmis bir birinci LC filtre araciligi ile yükseltilmesi ve filtrelenmesi, radyo sinyalinin, bir ikinci yükseltici ve istenen sinyalin merkez frekansina yeterince yakin ayarlanmis bir ikinci LC filtre araciligi ile yükseltilmesi ve filtrelenmesidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, radyo sinyalinin, bahsedilen ikinci yükseltici ile iliskilendirilmis bir üçüncü yükseltici ve bir üçüncü LC filtre araciligi ile radyo sinyalini kademeli olarak filtrelenmesi ve kademeli olarak yükseltilmesidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, radyo sinyalinin, bir birinci sbnümleyici ve bir ikinci s'onümleyici araciligi ile kademeli olarak sonümlenmesidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, birinci LC filtre, ikinci LC filtre ve üçüncü LC filtrenin iç konfigürasyonunun degistirerek istenen sinyal frekansina göre sinyal geçiren bant araligini degistirmesidir.
SEKILIN KISA AÇIKLAMASI Sekil 15 de radyo alicinin temsili bir görünümü verilmistir.
SEKILDE VERILEN REFERANS NUMARALARI 1 Anten 2 Radyo frekansi ön ucu 211 Birinci yükseltici 212 Ikinci yükseltici 213 Üçüncü yükseltici 221 Birinci LC filtre L1 Birinci indüktör banki C1 Birinci kapasitör banki R1 Birinci degisken direnç 222 Ikinci LC filtre L2 Ikinci indüktör banki C2 Ikinci kapasit'cr banki R2 Ikinci degisken direnç 223 Üçüncü LC filtre L3 Üçüncü indüktör banki C3 Üçüncü kapasitör banki R3 Üçüncü degisken direnç 231 Birinci sönümleyici 232 Ikinci sönümleyici 3 Karistirici 4 Lokal osilat'ör Ara frekans ucu 6 Analogdan dijitale dönüstürücü 7 Dijital arka uç BULUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI Bu detayli açiklamada bulus konusu radyo alicisi sadece konunun daha iyi anlasilmasina yonelik hiçbir sinirlayici etki olusturmayacak 'örneklerle açiklanmaktadir.
Bu detayli anlatimda radyo alicinin aldigi sinyaller, radyo sinyali olarak adlandirilmistir. Odaklanilmak istenilen sinyal ise istenen sinyal olarak adlandirilmaktadir. Istenen sinyal disindaki sinyaller de istenmeyen sinyal olarak adlandirilmaktadir. Istenen sinyalin frekansina yeterince yakin frekanstaki istenmeyen sinyaller yakin istenmeyen sinyaller, istenen sinyalin frekansina yeterince uzak frekanstaki istenmeyen sinyaller ise uzak istenmeyen sinyaller olarak tanimlanmaktadir. Radyo sinyali istenen sinyal, yakin istenmeyen sinyal ve uzak istenmeyen sinyalleri kapsamaktadir. Ornegin 1OOMHz merkez frekansli bir sinyal istenen sinyal ise, 12OMHz merkez frekansli bir sinyal yakin istenmeyen sinyal, ZOOMHz merkez frekansli bir sinyal ise uzak istenmeyen sinyaldir.
Bulus, süperheterodin bir radyo alicisidir. Radyo alicisi genel olarak, bir anten (1) araciligi ile aldigi radyo sinyali üzerinde islemler yaparak dijital sinyale çevirmektedir. Bahsedilen anten (1) ile iliskili ve orijinal radyo frekansi üzerinde islemlerin yapildigi bir radyo frekansi on ucu (2) içermektedir. Radyo frekansi on ucunda (2) islenen orijinal radyo frekansindaki sinyal, radyo frekansi Ön ucu (2) ile iliskili bir karistiriciya (3) aktarilmaktadir. Bir lokal osilat'or de (4) bahsedilen karistirici (3) ile iliskilidir.
Bahsedilen lokal osilatorden (4) gelen sinyal ile orijinal radyo frekansi birlestirilerek; radyo sinyali, bir ara frekansa çekilmektedir. Bahsedilen ara frekans teknikte frekansa dönüstürülmüs olarak çikan radyo sinyali bir ara frekans ucunda (5) islenmektedir. Bahsedilen ara frekans ucunda (5) temel frekans bandina indirilerek filtrelenen radyo sinyali bir analogdan dijitale dönüstürücü (6) araciligi ile dijital sinyale dbnüstürülerek nihai halini almaktadir.
Radyo alicisi birçok kaynaktan kendisine gelen sinyali ayni anda almaktadir.
Ornegin; uzak bir kaynaktan gelen -100dBm gücündeki ve 1OOMHz merkez frekansli bir hedef radyo sinyalini alirken, -10dBm gücündeki ve 120Mhz merkez frekansli bir istenmeyen sinyali de almaktadir. Istenen radyo sinyaline ulasilabilmesi için, antenden (1) alinan radyo sinyalinin, istenmeyen sinyalleri elemine edilerek ara frekans ön ucuna aktarilmasi gerekmektedir. Bunun için de mevcut teknikte yukaridaki örnekteki gibi yüksek güçlü ve komsu frekansli istenmeyen sinyalleri elemine etmek için keskin filtreler kullanilmaktadir. Bu filtrelerin boyutlari da oldukça yüksek oldugundan el ile tasinabilir radyo alicilari için uygun degildir.
Daha detayli olarak radyo frekansi ön ucu (2), anten (1) ile iliskili bir birinci yükselticiyi (211) içermektedir. Bahsedilen birinci yükseltici (211) bir LNAidir (Low- Noise Amplifier). Bahsedilen birinci yükseltici (211) sinirli bir kazanca sahiptir.
Bahsedilen birinci yükseltici (211), bir birinci LC filtre (221) ile iliskilidir. Bahsedilen birinci LC filtre (221), bir birinci indüktör bankini (L1) içermektedir. Bahsedilen birinci indüktör banki (L1) harici olarak saglanmaktadir. Birinci indüktör banki (L1) birbirleriyle iliskili çoklu sayida indüktans elemani içermektedir, bahsedilen indüktans elemanlarinin konfigürasyonu degistirilerek de farkli indüktans degerleri elde edilmektedir. LC filtre bir bant geçiren filtredir ve teknikte LC tank olarak da bilinmektedir.
Birinci LC filtre (221) ayrica bir birinci kapasitör bankini (C1) içermektedir.
Bahsedilen birinci kapasitör banki (C1) radyo alicisi çipi üzerinde dahili olarak saglanmaktadir. Birinci kapasitör banki (C1) birbirleriyle iliskili çoklu sayida kapasitörü içermektedir. Kapasitörlerin konfigürasyonlarinin degistirilmesiyle de farkli kapasitans degerleri elde edilmektedir. Böylece birinci LC filtrenin (221) geçirdigi frekans araligi degistirilebilmektedir.
Birinci LC filtre (221) ayrica, bir birinci degisken direnci (R1) içermektedir. Böylece bahsedilen birinci LC filtre (221) ayarlanabilir bir kalite faktörü degerine (teknikte Q- factor olarak bilinen) sahiptir. Kalite faktörü degeri merkez frekanstan uzaklastikça empedansin ne kadar düstügünü gösterir.
Birinci LC filtre (221) istenen merkez frekansina ayarlanarak, bu frekanstaki bir hedef sinyalin birinci yükseltici (211) tarafindan yükseltilmesini, bu frekansa yakin istenmeyen sinyallerin de daha az yükseltilmesini veya ayni kalmasini saglamaktadir. Istenmeyen sinyalleri de engellemektedir.
Radyo frekansi on ucu (2) birinci yükseltici (211) ile seri olarak iliskilendirilmis bir ikinci yükselticiyi (212) de içermektedir. Bahsedilen ikinci yükseltici (212), bir ikinci LC filtre (222) ile iliskilidir. Bahsedilen ikinci LC filtre (222), bir ikinci indüktör bankini (L2) içermektedir. Bahsedilen ikinci indüktbr banki (L2) tercih edilen yapilanmada harici olarak saglanmaktadir. Ikinci indüktör banki (L2) birbirleriyle iliskili çoklu sayida indüktans elemani içermektedir, bahsedilen indüktans elemanlarinin konfigürasyonu degistirilerek de farkli indüktans degerleri elde edilmektedir. LC filtre, tercih edilen yapilanmada bir bant geçiren filtredir ve teknikte LC tank olarak da bilinmektedir.
Ikinci LC filtre (222) ayrica bir ikinci kapasitör bankini (C2) içermektedir. Bahsedilen ikinci kapasitör banki (C2) radyo alicisi çipi üzerinde dahili olarak saglanmaktadir.
Ikinci kapasitör banki (C2) birbirleriyle iliskili çoklu sayida kapasit'orü içermektedir.
Kapasitörlerin konfigürasyonlarinin degistirilmesiyle de farkli kapasitans degerleri elde edilmektedir. Böylece ikinci LC filtrenin (222) geçirdigi frekans araligi degistirilebilmektedir.
Ikinci LC filtre (222) ayrica, bir ikinci degisken direnci (R2) içermektedir. Böylece bahsedilen ikinci LC filtre (222) ayarlanabilir bir kalite faktörü degerine sahiptir.
Ikinci LC filtre (222) istenen merkez frekansina ayarlanarak, bu frekanstaki hedef sinyalin ikinci yükseltici (212) tarafindan yükseltilmesini, bu frekansa yakin istenmeyen sinyallerin de daha az yükseltilmesini veya ayni kalmasini saglamaktadir. Birinci LC filtreden (221) sonra ikinci bir kademe olarak filtreleme islemi yapmaktadir. Uzak istenmeyen sinyalleri engellenmektedir.
Radyo frekansi ön ucu (2) ikinci yükseltici (212) ile seri olarak iliskilendirilmis bir birinci sönümleyiciyi (231) ve bahsedilen birinci sönümleyici (231) ile seri olarak iliskilendirilmis bir üçüncü yükselticiyi de (213) içermektedir. Bahsedilen üçüncü yükseltici (213), bir üçüncü LC filtre (223) ile iliskilidir. Bahsedilen üçüncü LC filtre (223), bir üçüncü indüktbr bankini (L3) içermektedir. Bahsedilen üçüncü indüktör banki (L3) harici olarak saglanmaktadir. üçüncü indüktbr banki (LS) birbirleriyle iliskili çoklu sayida indüktans elemani içermektedir, bahsedilen indüktans elemanlarinin konfigürasyonu degistirilerek de farkli indüktans degerleri elde edilmektedir. Üçüncü LC filtre (223) ayrica bir üçüncü kapasit'or bankini (CB) içermektedir.
Bahsedilen üçüncü kapasitör banki (C3) radyo alicisi çipi üzerinde dahili olarak saglanmaktadir. Üçüncü kapasit'or banki (C3) birbirleriyle iliskili çoklu sayida kapasit'orü içermektedir. Kapasitorlerin konfigürasyonlarinin degistirilmesiyle de farkli kapasitans degerleri elde edilmektedir. Böylece birinci LC filtrenin (221) geçirdigi frekans araligi degistirilebilmektedir. Üçüncü LC filtre (223) ayrica, bir üçüncü degisken direnci (R3) içermektedir.
Böylece bahsedilen birinci LC filtre (221) ayarlanabilir bir kalite faktörü degerine sahiptir. Üçüncü LC filtre (223) istenen merkez frekansina ayarlanarak, bu frekanstaki bir hedef sinyalin birinci yükseltici (211) tarafindan yükseltilmesini, bu frekansa yakin istenmeyen sinyallerin de daha az yükseltilmesini veya ayni kalmasini saglamaktadir. Birinci LC filtre (221), ikinci LC filtre (222) ve üçüncü LC filtre (223) ile kademeli olarak filtreleme yapilmasi saglanmaktadir.
Lokal osilat'or (4) ile frekansi degistirilen radyo sinyali ara frekans ucuna (5) gönderilmektedir. Radyo sinyali daha sonra ara frekans ucunda (5) yükseltme ve filtreleme islemlerinden geçirilerek bir analogtan dijitale dönüstürücüye iletilerek burada dijital hale getirilmektedir.
Bir dijital arka uç (7), radyo frekansi 'en ucu (2) ile iliskili olarak saglanmaktadir.
Bahsedilen dijital arka uç (7), radyo frekans on ucundaki birinci LC filtreye (221) ait birinci indüktbr banki (L1) ve birinci kapasitör bankinin (C1) iç konfigürasyonunu degistirerek birinci LC filtrenin (221) geçirdigi frekans araligini degistirmekte, birinci degisken direnci (R1) degistirerek de kalite faktörünü degistirmektedir. Boylece hedeflenen frekansi merkez frekansi yapacak sekilde birinci LC filtre (221) konfigüre edilmektedir. Benzer sekilde dijital arka uç (7); ikinci LC filtreye (222) ait ikinci indüktor banki (L2) ve ikinci kapasitor bankinin (C2) iç konfigürasyonunu, ikinci degisken direncin (R2) degistirmektedir. Yine benzer sekilde dijital arka uç (7); üçüncü LC filtreye (223) ait üçüncü indüktor banki (L3), üçüncü kapasitor bankinin (CS) iç konfigürasyonunu ve üçüncü degisken direncin (R3) direnç degerini degistirmektedir. Birinci LC filtre (221), ikinci LC filtre (222) ve üçüncü LC filtrenin (223) filtreledigi araliklar degistirilerek genisletilmis bir aralikta radyo sinyali algilanmasi saglanmaktadir.
Bir ikinci sonümleyici (232), üçüncü yükseltici (213) ile seri olarak iliskilendirilmistir.
Bahsedilen dijital arka uç (7) birinci sönümleyici (231) ve ikinci sönümleyicinin (232) sonümleme katsayilarini degistirmektedir. Böylece istenen sinyal yeterince yüksek bir degerde oldugunda alicinin doyuma ulasmamasi için radyo sinyali sönümlenebilmektedir.
Birinci yükseltici (211) ve ikinci yükselticiden (212) sonra istenen sinyale çok yakin istenmeyen sinyaller daha az bastirildigi için seviyeleri yüksek olmakta ve radyo alicisinin performansini etkileyebilmektedir. Bunun için üçüncü yükselticiden (213) önce ve sonra sirasiyla birinci sönümleyici (231) ve ikinci sbnümleyici (232) kullanilmaktadir. Böylece üçüncü yükselticiden (213) önce sinyalin gücü belirli bir oranda düsürülerek üçüncü yükseltecin (213) doyuma ulasmasi engellenmis olmaktadir. Genel olarak dijital sinyal isleme ve yükselticilerin sonlarinda yapilacak sinyal zarf blçümlerine göre radyo alicinin her noktasinda maksimum sinyal seviyesi sabitlenerek alicinin gürültü ve dogrusallik performanslari ayni anda optimize edilmis olacaktir.
Alternatif yapilanmalarda yukarida anlatilan yükseltici, filtre ve s'onümleme elemanlarindan olusan zincirin eleman sayisi arttirilabilmektedir. Boylece karistiriciya gelen radyo sinyalinde, hedeflenen sinyal yükseltilmis iken; yakin istenmeyen sinyaller yeterince ayni güçte kalmis olarak yer almakta ve uzak sinyaller engellendigi için yer almamaktadir.
Tercih edilen yapilanmada, yükselticiler (birinci yükseltici (211), ikinci yükseltici odaklanabilmektedir.
Yukarida detaylari anlatilan radyo alicinin tercih edilen bir yapilanmasinin çalismasi asagidaki gibidir: Radyo sinyali anten (1) tarafindan alinmaktadir. Istenen sinyal düsük güçlü oldugunda (brnegim -120dBm gücünde) ve radyo sinyali içerisindeki sinyaller toplami yeterince düsük oldugunda; dijital arka uç (7) birinci yükseltici (211), ikinci yükseltici (212) ve üçüncü yükselticinin (213) yükseltme katsayilarini yeterince arttirmaktadir. Dijital arka uç (7) ayni zamanda birinci LC filtre (221), ikinci LC filtre (222) ve üçüncü LC filtrenin (223) merkez frekanslarini istenen sinyalin merkez frekansina ayarlamaktadir. Birinci yükseltici (211) ve birinci LC filtre (221) radyo sinyalini yükseltmekte ve filtrelemektedir. Ilk filtrelemede uzak istenmeyen sinyaller engellenmektei istenen sinyalin yükseltilmesini saglamakta ve yakin istenmeyen sinyallerin sabit kalmasini veya istenen sinyalin yükseltildiginden daha az yükseltilmesini saglamaktadir. Böylece istenen sinyal istenmeyen sinyallerin güç seviyelerine yaklasmak, dolayisiyla ayirt edilmesi ve ara frekans ucunda (5) filtrelenmesi kolaylasmaktadir.
Birinci yükseltici (211) ve birinci LC filtrenin (221) ardindan ikinci yükseltici (212) ve ikinci LC filtre (222) ile radyo sinyali bir kez daha yükseltilip filtrelenmektedir. Yine benzer sekilde uzak istenmeyen frekanslar engellenmekte, istenen sinyal gücü yükseltilmekte ve yakin istenen sinyal gücü, istenen sinyal frekans gücünün yükseltildiginden daha az yükseltilmektedir. Yine benzer sekilde üçüncü yükseltici (213) ve üçüncü LC filtre (223) ile yükseltme ve filtreleme islemi yapilmaktadir.
Böylece yüksek güçlü yakin istenmeyen sinyallerin gücü yeterince ayni kalirken, istenen sinyal yükseltilmektedir. Dolayisiyla ara frekans ucunda (5) temel banda çekildiginde bir filtre ile yakin istenmeyen sinyalden ayristirilmasi kolaylastirilmis olmaktadir. Radyo frekansi ön ucunda (2) yüksek Q'Iu ve büyük boyutlu filtreler yerine küçük boyutlu filtrelerle ve kademeli filtreleme yapilarak radyo alicinin el ile tasinabilmesi saglanabilecek sekilde çipe entegrasyonu saglanabilmektedir.
Radyo sinyalinin toplam gücünün yüksek oldugu durumlarda ise alicinin asiri yüklenmesini önlemek üzere, dijital arka uç (7) birinci sönümleyici (231) ve ikinci sönümleyicinin (232) sönümleme katsayilarini arttirmaktadir ve radyo sinyali sönümlenmektedir. Buna ek olarak ayni amaca hizmet etmek üzere, birinci yükseltici (211), ikinci yükseltici (212), üçüncü yükselticinin (213) yükseltme katsayilari dijital arka uç (7) tarafindan düsürülmektedir.
Kademeli yükseltme ve kademeli filtreleme islemlerinden geçen radyo sinyali karistiriciya (3) gelerek lokal osilatör (4) tarafindan belirli bir frekansa çevrilmektedir. Daha sonra ara frekans ucunda (5) temel banda indirilerek istenmeyen frekanslardan ayristirilmakta son olarak da analogdan dijitale dönüstürücü (6) tarafindan dijital sinyale dönüstürülmektedir. Böylelikle 110dBm'ye ulasan bir dinamik aralik elde edilebilmektedir.
Bulusun koruma kapsami ekte verilen istemlerde belirtilmis olup kesinlikle bu detayli anlatimda örnekleme amaciyla anlatilanlarla sinirli tutulamaz. Zira teknikte uzman bir kisinin, bulusun ana temasindan ayrilmadan yukarida anlatilanlar isiginda benzer yapilanmalar ortaya koyabilecegi açiktir.

Claims (1)

  1. ISTEMLER . Bir anten (1) araciligi ile alinan ve bir istenen sinyali de içeren bir radyo sinyalini, radyo sinyalinin orijinal frekansinda isleyen ve dijital sinyale çevrilmek üzere bir karistiriciya (3) ileten bir radyo frekansi ön ucunu (2) içeren süperheterodin bir radyo alicisi olup özelligi; bahsedilen radyo frekansi ön ucunun (2); bir birinci yükselticiyi (211) içermesi, bahsedilen birinci yükseltici (211) ile iliskilendirilmis bir birinci LC filtreyi (221) içermesi, radyo sinyalini kademeli olarak yükseltmek üzere bahsedilen birinci yükseltici (211) ile seri olarak iliskilendirilmis bir ikinci yükselticiyi (212) içermesi, radyo sinyalini kademeli olarak filtrelemek üzere bahsedilen ikinci yükseltici (212) ile iliskili bir ikinci LC filtreyi (222) içermesidir. . Istem 1'e göre bir radyo alicisi olup özelligi; bahsedilen birinci yükselticinin (211) yeterince genis bant aralikli bir girise sahip olmasi ve çikisinin çoklu sayida bant araliklarina bölünmüs olmasidir. . Istem 1'e göre bir radyo alicisi olup özelligi; radyo sinyalini kademeli olarak yükseltmek üzere bahsedilen ikinci yükseltici (212) ile seri olarak iliskilendirilmis bir üçüncü yükselticiyi (213) içermesi, radyo sinyalini kademeli olarak filtrelemek üzere bahsedilen üçüncü yükseltici (213) ile iliskili bir üçüncü LC filtreyi (223) içermesidir. . Istem Sie göre bir radyo alicisi olup özelligi; bahsedilen radyo frekansi ön ucunun (2); istenen sinyal yeterince yüksek güçte oldugunda, radyo sinyalinin gücünü gerektiginde kademeli olarak sönümlemek üzere birbirleriyle ve birinci yükseltici (211), ikinci yükseltici (212) ve üçüncü yükseltici (213) ile seri olarak iliskilendirilmis bir birinci sönümleyiciyi (231) ve bir ikinci sönümleyiciyi (232) içermesidir. . Istem 4”e göre bir radyo alicisi olup özelligi; bahsedilen birinci sönümleyicinin (231), ikinci yükseltici (212) ve üçüncü yükseltici (213) arasinda saglanmasidir. Istem 4'e göre bir radyo alicisi olup özelligi; bahsedilen ikinci sönümleyicinin (232), üçüncü yükselticinin (213) çikisinda saglanmasidir. Istem 1'e göre bir radyo alicisi olup özelligi; radyo frekansi ön ucuyla (2) iliskili bir dijital arka ucu (7) içermesi, bahsedilen dijital arka ucun (7); bahsedilen birinci LC filtrenin (221) ve ikinci LC filtrenin (222) iç konfigürasyonunu degistirerek, sinyal geçiren bant araligini degistirecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 3re göre bir radyo alicisi olup özelligi; radyo frekansi ön ucuyla (2) iliskili bir dijital arka ucu (7) içermesi, bahsedilen dijital arka ucun (7); bahsedilen birinci LC filtrenin (221) ve ikinci LC filtrenin (222) ve üçüncü LC filtrenin (223) iç konfigürasyonunu degistirerek, sinyal geçiren bant araligini ayarlayacak sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir radyo alicisi olup özelligi; bahsedilen dijital arka ucun (7), istenen sinyalin gücü yeterince düsük oldugunda birinci yükseltici (211) ve ikinci yükselticinin (212) kazanç degerlerini arttiracak sekilde konfigüre edilmis olmasidir. 10. Istem 1'e göre bir radyo alicisi olup özelligi; bahsedilen dijital arka ucun (7), istenen sinyalin gücü yeterince düsük oldugunda birinci yükseltici (211) ve ikinci yükselticinin (212) kazanç degerlerini arttiracak sekilde konfigüre edilmis olmasi, birinci sönümleyici (231) ve ikinci sönümleyicinin (232) sönümleme katsayilarini azaltacak sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir radyo alicisi olup özelligi; bahsedilen dijital arka ucun (7), istenen sinyalin gücü yeterince yüksek oldugunda birinci yükseltici (211) ve ikinci yükselticinin (212) kazanç degerlerini düsürecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. 12. istem 1'e göre bir radyo alicisi olup özelligi; bahsedilen dijital arka ucun (7). istenen sinyalin gücü yeterince yüksek oldugunda birinci yükseltici (211) ve ikinci yükselticinin (212) kazanç degerlerini düsürecek sekilde konfigüre edilmis olmasi ve birinci sönümleyici (231) ve ikinci sönümleyicinin (232) sönümleme katsayilarini arttiracak sekilde konfigüre edilmis olmasidir. 13.Istem 1'e göre bir radyo alicisi olup özelligi; bahsedilen radyo frekansi ön ucunun (2); çoklu sayida LC filtreyi içermesidir. 14.Istem 'lie göre bir radyo alicisi olup özelligi; bahsedilen radyo frekansi ön ucunun (2); çoklu sayida yükselticiyi içermesidir. 15.Bir anten (1) araciligi ile alinan ve bir istenen sinyali de içeren bir radyo sinyalinin, radyo sinyalinin orijinal frekansinda islenmesini ve dijital sinyale çevrilmek üzere bir karistiriciya (3) iletilmesini içeren bir radyo frekansinda sinyal isleme yöntemi olup özelligi; radyo sinyalinin, bir birinci yükseltici (211) ve istenen sinyalin merkez frekansina yeterince yakin ayarlanmis bir birinci LC filtre (221) araciligi ile yükseltilmesi ve filtrelenmesi, radyo sinyalinin, bir ikinci yükseltici (212) ve istenen sinyalin merkez frekansina yeterince yakin ayarlanmis bir ikinci LC filtre (222) araciligi ile yükseltilmesi ve filtrelenmesidir. 16.Istem 155e göre bir radyo frekansinda sinyal isleme yöntemi olup özelligi; radyo sinyalinin, bahsedilen ikinci yükseltici (212) ile iliskilendirilmis bir üçüncü yükseltici (213) ve bir üçüncü LC filtre (223) araciligi ile radyo sinyalini kademeli olarak filtrelenmesi ve kademeli olarak yükseltilmesidir. 17.Istem 15'e göre bir radyo frekansinda sinyal isleme yöntemi olup özelligi; radyo sinyalinin, bir birinci sönümleyici (231) ve bir ikinci sönümleyici (232) araciligi ile kademeli olarak sönümlenmesidir. 18.Istem 15*e göre bir radyo frekansinda sinyal isleme yöntemi olup özelligi; birinci LC filtre (221), ikinci LC filtre (222) ve üçüncü LC filtrenin (223) is konfigürasyonunun degistirerek istenen sinyal frekansina göre sinyal geçiren bant araligini degistirmesidir.
TR2016/02285A 2016-02-23 2016-02-23 Geni̇ş bantli süperheterodi̇n bi̇r radyo alicisi TR201602285A2 (tr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2016/02285A TR201602285A2 (tr) 2016-02-23 2016-02-23 Geni̇ş bantli süperheterodi̇n bi̇r radyo alicisi
PCT/TR2017/050070 WO2017146663A1 (en) 2016-02-23 2017-02-22 A broadband superheterodyne radio receiver
US16/078,851 US20190058498A1 (en) 2016-02-23 2017-02-22 A broadband superheterodyne radio receiver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2016/02285A TR201602285A2 (tr) 2016-02-23 2016-02-23 Geni̇ş bantli süperheterodi̇n bi̇r radyo alicisi

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201602285A2 true TR201602285A2 (tr) 2016-08-22

Family

ID=58632562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2016/02285A TR201602285A2 (tr) 2016-02-23 2016-02-23 Geni̇ş bantli süperheterodi̇n bi̇r radyo alicisi

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20190058498A1 (tr)
TR (1) TR201602285A2 (tr)
WO (1) WO2017146663A1 (tr)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7212798B1 (en) * 2003-07-17 2007-05-01 Cisco Technology, Inc. Adaptive AGC in a wireless network receiver
JP4674103B2 (ja) * 2005-03-15 2011-04-20 富士通セミコンダクター株式会社 受信装置及び受信信号の処理方法
KR100692306B1 (ko) * 2005-04-01 2007-03-09 인티그런트 테크놀로지즈(주) 광대역 주파수의 채널 선택을 위한 트랙킹 필터.
US7515888B2 (en) * 2005-10-06 2009-04-07 Nxp B.V. Systems and method for a highly integrated, multi-mode tuner
TWI439059B (zh) * 2007-01-24 2014-05-21 Marvell World Trade Ltd 使用頻率可轉換阻抗結構之頻率與q-因數可調整濾波器
US8494470B2 (en) * 2008-11-25 2013-07-23 Silicon Laboratories Inc. Integrated receivers and integrated circuit having integrated inductors

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017146663A1 (en) 2017-08-31
US20190058498A1 (en) 2019-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101454487B1 (ko) 튜너
CN102201798B (zh) 一种适于纳米尺度工艺的高线性度射频前端
US11101829B1 (en) Receiver with multi-spectrum parallel amplification
CN103124183B (zh) 低功率和噪声消除宽带接收器前端
US9698751B2 (en) Radio frequency filtering circuitry with resonators
US8417204B2 (en) Method and system for on-demand signal notching in a receiver
EP1959574A3 (en) Front-end integrated circuit for television receivers
WO2012014343A1 (ja) 半導体集積回路およびそれを備えたチューナシステム
CN102571134A (zh) 一种高频率选择性的射频前端集成电路结构
US9356639B1 (en) Receiver with multi-spectrum parallel amplification
US20090025043A1 (en) Multiband receiving apparatus and multiband transmitting apparatus using tunable filter
KR102086939B1 (ko) 주파수 가변 필터, rf 프론트 엔드 회로 및 통신 단말기
EP1753232A1 (en) Terrestrial-digital multimedia broadcasting and digital audio broadcasting low intermediate frequency receiver
Park et al. A direct-conversion CMOS RF receiver reconfigurable from 2 to 6 GHz
US8838058B2 (en) Extending the upper frequency limit of a communications radio
US10547337B2 (en) Radio frequency front-end circuit and communication device
GB2490235A (en) RF receiver with LC based notch filter filtering output of down-conversion mixer to attenuate interference in RF signal
CN113098540A (zh) 具有改进的镜像抑制的超外差装置
TR201602285A2 (tr) Geni̇ş bantli süperheterodi̇n bi̇r radyo alicisi
EP1798854A1 (en) Enhanced low noise amplifier
CN113992556B (zh) 支持5g毫米波频段的超宽带信号分析处理系统
CN111669193A (zh) 一种多波段宽带短波接收通道电路
Sepidband et al. A CMOS UWB receiver with reconfigurable notch filters for narrow-band interferers
CN113796018B (zh) 多频带均衡器
CN109150211B (zh) 一种宽频发射装置