【導讀】作為射頻行業(yè)的資深大拿,作者的無(wú)線(xiàn)數傳模塊射頻系列文章廣受讀者追捧。很少有牛人愿意無(wú)償的細細的講述實(shí)用的技術(shù),想通過(guò)實(shí)例弄清楚無(wú)線(xiàn)數傳信號的發(fā)射和解調來(lái)龍去脈嗎?一起來(lái)看看吧。
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數據從上位機里發(fā)出來(lái)送到FM通道里是調制過(guò)程。一般來(lái)說(shuō),前幾年廉價(jià)的都是這么干的,當然想效果好一點(diǎn)的可以加專(zhuān)用的FSK調制解調器。
數據到發(fā)射機是0和1不斷變化的電平信號,如果是采用晶體振蕩器制作的發(fā)射設備,則直接調進(jìn)去就可以了。如果發(fā)射系統采用頻率合成器,那就要小心了。因為數據如果存在長(cháng)0或長(cháng)1時(shí)頻率合成器的會(huì )把數據信號牽引掉,所以當采用頻率合成器作為發(fā)射時(shí)應避免這種狀況。
數據從接收機里鑒頻出來(lái)后,首先必須經(jīng)多去加重的低通濾波器,低通濾波器的設計與接收的碼速率有關(guān),即使是非常好的信號也必須經(jīng)過(guò)比較器整形和調整占空比,不然信號是圓的。

解調出來(lái)經(jīng)過(guò)比較器的信號就是等待處理的信號了。
左上的理想信號,是比較令人滿(mǎn)意的,也比較好處理。但是大多數時(shí)候是左下面的情況,此時(shí)如不加以處理信號不可用。實(shí)際上在小范圍使用的ISM波段的芯片里廠(chǎng)家不會(huì )加入任何數據處理的措施,以防止有人改造后遠距離使用。
最簡(jiǎn)單的抽樣可以采用分時(shí)間片奇次抽樣的原則,圖中在同步后抽取11次,如果6次以上結果為1那就認為是1。
這個(gè)處理過(guò)程用現在的CPLD易如反掌,但是抽樣太多了也沒(méi)什么意義,最多33次就夠了。
經(jīng)過(guò)這樣的處理,再頻偏5k的系統里,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(shí)測,10毫瓦的功率在天線(xiàn)視野良好的情況下通訊15公里,誤碼率萬(wàn)分之13。
在寬帶通訊時(shí)(接收中頻芯片采用TA7640),發(fā)射功率1W,頻偏正負75k,速率9600,通信距離4公里。以上數據為實(shí)測。
近十幾年的數據解調方法

現代的方法(近15年來(lái)的)對射頻,中頻段的處理建立了一個(gè)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(lèi)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(shí)(增加了射頻的難度)對于每個(gè)載波8個(gè)時(shí)隙的200khz基帶處理只需要2.5*200khz*100=50MIPS。但是小批量的無(wú)線(xiàn)數傳用上現代的技術(shù)估計還需要10年,因為A/D和DSP的價(jià)錢(qián)還沒(méi)降下來(lái)。
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