¿Por qué es menos problemático el desplazamiento de CC de LO a través de la segunda etapa del mezclador de un receptor de conversión dual?

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Un receptor de conversión dual tiene dos etapas de traducción de frecuencia. El primer mezclador se traduce de RF a IF; el segundo mezclador (IF) se traduce de IF a banda base.

Se supone que esta arquitectura ayuda a evitar el problema de la compensación de CC, causada por una fuga de LO en la entrada del mezclador, seguida de una auto-mezcla de la fuga hacia la banda base.

Los receptores de conversión directa, que tienen solo una etapa de traducción de frecuencia, sufren una compensación de CC porque la energía de fuga de LO se traduce inmediatamente a banda base. La arquitectura de doble conversión se encarga de la fuga de LO del primer mezclador asegurándose de que aparezca en una desviación de IF de la señal de interés.

Pero la fuga de LO del mezclador de IF, si existe, se traduce directamente a la banda base cuando se mezcla. ¿Por qué la fuga de LO del segundo mezclador (IF) es tan problemática como la fuga de LO en el mezclador único de un receptor de conversión directa?

He leído una respuesta en este libro :

  

La desviación de CC debido a la auto-mezcla se introduce cuando la señal IF LO se filtra a la entrada del mezclador de IF y luego se mezcla automáticamente para producir una salida de CC en la banda base analógica. Esta fuga de IF en el chip es más determinista que su contraparte de conversión directa en la que el LO puede perder el chip fuera de la antena y ser amplificado por el amplificador de bajo ruido (LNA) antes de que se produzca la auto-mezcla. A diferencia de un receptor de conversión directa, la auto mezcla de RF LO en una arquitectura de conversión dual crea un offset de CC en IF y no introduce ningún deterioro en la banda base analógica.

pero no me queda claro por qué los dos mezcladores son diferentes a este respecto. ¿Por qué el primer (o único) mezclador sufre una fuga fuera del chip, pero el segundo no?

    
pregunta ff524

2 respuestas

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¿Por qué el primer (o único) mezclador sufre una fuga fuera del chip, pero   el segundo mezclador no?

Un ejemplo esperanzadamente simple: supongamos que necesita 80 dB de ganancia total en el receptor y esto se divide en dos mitades: los primeros 40 dB están entre la antena y el primer mezclador y los segundos 40 dB de ganancia están antes del mezclador final : -

Si LO1 pierde una pequeña señal en la antena, la salida del mezclador1 contendrá un error de CC y una frecuencia que es el doble de la frecuencia LO. Ok hasta ahora?

A continuación, considere qué salidas del primer mezclador cuando llega una señal adecuada: no será CC ni el doble de la primera frecuencia LO, por lo que los errores producidos por las fugas se filtran fácilmente dejando una señal deseada que es exactamente lo que desea.

La segunda etapa producirá un error LO de fuga, por supuesto, esto no se puede evitar, pero, en comparación con un receptor de conversión directa, la fuga es de 40 dB hacia abajo (en este sencillo ejemplo).

Podría indicar que el 2º LO puede volver directamente a la antena y amplificarse al igual que en un receptor de conversión directa. Sin embargo, debe elegir el 2º LO para que las frecuencias de suma o diferencia que pueda obtener cuando se mezcle con el primer LO no caigan en la banda de frecuencias deseada debido a una entrada del receptor adecuada.

Por ejemplo, si la señal deseada es 1000 MHz con un ancho de banda de 10 MHz y su primer oscilador local fue 970 MHz, obtendría una salida mixta deseada de 25 MHz a 35 MHz. El 2º LO sería, por supuesto, 30 MHz y, si se realicen 30 MHz a la antena, se mezclará para producir frecuencias no deseadas de 970 MHz y 1030 MHz desde el primer mezclador. Ninguno de estos elementos es similar a la banda de frecuencias deseada, por lo que se pueden eliminar fácilmente.

    
respondido por el Andy aka
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El primer mezclador es alimentado por un LNA con mucha ganancia, lo que lo hace más sensible no solo a la señal que está tratando de recibir, sino también a las señales que no está tratando de recibir, incluida la fuga interna. El método de conversión dual utiliza IFs que están lo suficientemente alejados en la frecuencia de la señal que le interesa para que sean fáciles de filtrar.

Supongamos que desea recibir 100 MHz en la banda base. En una recuperación de conversión directa, necesita un LO de 100 MHz. Si la señal de su LO se filtra hacia la antena, es indistinguible de la señal que le interesa. Sin embargo, un sistema de doble conversión puede usar frecuencias de 70 MHz y 30 MHz. Si cualquiera de estos se filtra en la antena, es trivial filtrarse.

Básicamente, no se trata tanto del mezclador como de a qué está conectado el mezclador.

    
respondido por el alex.forencich

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