Архив статей журнала
Работа относится к области радиосвязи и посвящена анализу функционирования квадратурного стробоскопического преобразователя частоты, который в настоящее время широко применяется в системах программно-определяемого радио, реализованных по принципу приемника прямого преобразования. Такая структура приемника сочетает в себе ряд важных для практической реализации достоинств, таких как высокая адаптивность, простота изменения конфигурации демодулятора, простота аппаратной части приемника и низкая стоимость компонентов. Несмотря на сравнительно широкое распространение квадратурных стробоскопических преобразователей, вопросы их теоретико-сигнального анализа и оптимизации параметров по критериям, характерным для типовых задач радиосвязи, недостаточно освещены в открытых источниках. Известные сложности имеются также и в выборе терминологии, в связи с чем в работе приводится несколько наиболее распространенных в литературе наименований устройств рассматриваемого типа. В основной части работы предлагается достаточно простая математическая модель квадратурного стробоскопического преобразователя частоты, основанная на ряде упрощающих допущений. В то же время, указанные допущения не уменьшают общности полученных результатов. На основе предложенной модели выполняется оценка коэффициента передачи преобразователя частоты. Помимо исследования идеализированной математической модели, в которой переключения считаются мгновенными, производится исследование влияния конечного времени коммутации на коэффициент передачи преобразователя частоты. Для выполнения анализа используется математический аппарат теории сигналов. Предложенная в работе модель стробоскопического преобразователя частоты допускает дальнейшее усложнение и использование для исследования влияния дополнительных факторов на характеристики радиотехнических систем, имеющих рассматриваемую архитектуру. В частности, возможно исследование влияния кратковременной нестабильности (джиттера) периода переключений ключа, а также влияния неидентичности параметров квадратурных каналов. Полученные аналитические выражения и приведенные графики исследованных зависимостей могут быть полезны при проектировании систем радиосвязи различного назначения, в которых используется квадратурный стробоскопический преобразователь частоты.