IQ控制信號(hào)調(diào)試 - 基于FPGA和IQ調(diào)制器的能量倍增器系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3 IQ 控制信號(hào)的調(diào)試

高速DAC板采用了隔離變壓器將DAC芯片的差分輸出轉(zhuǎn)變?yōu)閱味溯敵?就時(shí)間積分而言,輸出信號(hào)中無(wú)直流分量,這給脈沖直流電平信號(hào)的生成帶來(lái)一定的困難。為此構(gòu)建了如圖5所示的IQ 控制信號(hào)調(diào)試系統(tǒng),依據(jù)相位翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)輸出信號(hào)的幅相監(jiān)測(cè)結(jié)果,調(diào)整DAC賦值表。功率幅值監(jiān)測(cè)采用Agilent8990B峰值功率計(jì),相位監(jiān)測(cè)采用IQ 解調(diào)器和示波器。經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)試,最終得到如圖6所示的DAC賦值表(兩路DAC相同),其對(duì)應(yīng)的DAC板模擬輸出即IQ 控制信號(hào)如圖7所示,相位翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)輸出RF信號(hào)的幅相特性如圖8~9所示。

圖5 IQ控制信號(hào)調(diào)試系統(tǒng)

圖6 DAC賦值表

圖7 DAC輸出的IQ控制信號(hào)

從圖8可以看出,功率幅值在4μs脈沖內(nèi)保持一致,說(shuō)明相位跳變后信號(hào)的功率未發(fā)生變化。調(diào)整移相器,使IQ 解調(diào)器的LO 和RF信號(hào)在脈沖的前3μs保持同相,Q 輸出為零,I 為正極值(圖9(a)),后1μs的Q值依然為零,而I 信號(hào)跳變?yōu)樨?fù)極值,說(shuō)明相位變化了180°。將移相器相移90°,得到圖9(b)的IQ 波形,I 信號(hào)在相位跳變前后均為零值,而Q 信號(hào)的極性發(fā)生了改變。由于相位翻轉(zhuǎn)的絕對(duì)精度不是系統(tǒng)關(guān)鍵性指標(biāo),未對(duì)翻轉(zhuǎn)相位進(jìn)行精確測(cè)量,但依據(jù)以上測(cè)量結(jié)果,可基本確定翻轉(zhuǎn)相位在180°±2°范圍內(nèi)。對(duì)調(diào)制器IQ 脈沖電平信號(hào)進(jìn)行了長(zhǎng)期監(jiān)測(cè),其穩(wěn)定度達(dá)到±0.1%,對(duì)應(yīng)的翻轉(zhuǎn)相位的穩(wěn)定度優(yōu)于±0.5°。

圖8 翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)RF輸出信號(hào)的幅度包絡(luò)

圖9 解調(diào)器輸出的IQ信號(hào)波形

由于DAC輸出電路的隔直特性,IQ 控制電平的負(fù)脈沖有較長(zhǎng)的下降過(guò)程(總時(shí)間積分為零),導(dǎo)致RF脈沖拖尾。對(duì)此我們調(diào)整了相位翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)后的固態(tài)放大器(SSA)的時(shí)序和脈沖長(zhǎng)度,將拖尾部分予以截?cái)?其實(shí)現(xiàn)過(guò)程如圖10所示。

圖10 相位翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)和SSA的時(shí)序以及輸出信號(hào)波形

從以上IQ 控制信號(hào)的調(diào)試過(guò)程可以得出,DAC板的交流輸出方式對(duì)FPGA 的功能發(fā)揮產(chǎn)生了極大的限制,數(shù)字信號(hào)波形(賦值表)與實(shí)際模擬輸出信號(hào)完全不同,給控制信號(hào)的邏輯編程過(guò)程帶來(lái)了較大的困難,而且某些比較復(fù)雜的信號(hào)可能無(wú)法生成。

4 在線測(cè)試結(jié)果

直線加速器全系統(tǒng)安裝結(jié)束后,開(kāi)啟相位翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)和速調(diào)管,對(duì)能量倍增器進(jìn)行了在線調(diào)諧,并用峰值功率計(jì)測(cè)量能量倍增器輸出功率波形和增益。經(jīng)測(cè)試,6臺(tái)能量倍增器的增益均超過(guò)7dB,最高達(dá)到7.54dB(圖11)。經(jīng)長(zhǎng)期運(yùn)行監(jiān)測(cè),能量倍增器功率增益的穩(wěn)定度為±0.1dB,這說(shuō)明能量倍增器和相位翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)都達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)。

圖11 SLED輸出功率波形圖

5 結(jié) 論

基于FPGA 和IQ 調(diào)制器的相位翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生了SLED 工作所需的4 μs 相位翻轉(zhuǎn)RF 脈沖信號(hào),相位翻轉(zhuǎn)精度約180°±2°,穩(wěn)定度達(dá)到±0.5°,SLED的能量增益最高達(dá)到7.54dB,增益的長(zhǎng)期穩(wěn)定性達(dá)到±0.1dB,整個(gè)能量倍增系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求。

通過(guò)相位翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)的研制,證明了FPGA 可以產(chǎn)生微波系統(tǒng)控制所需的高速幅相調(diào)制信號(hào),因此即將開(kāi)展研制的800MeV 直線加速器微波數(shù)字低電平反饋控制系統(tǒng)擬采用FPGA 方案。同時(shí)我們也意識(shí)到DAC板的交流輸出方式不利于高速?gòu)?fù)雜控制信號(hào)的產(chǎn)生。但目前市場(chǎng)上尚無(wú)合適的高速高精度、直流輸出的DAC板。對(duì)此我們已和相關(guān)FPGA 研發(fā)單位聯(lián)合開(kāi)展了高速直流FPGA 專用DAC擴(kuò)展板的研制工作。

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本文導(dǎo)航

第 1 頁(yè)：基于FPGA和IQ調(diào)制器的能量倍增器系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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FPGA(591969) FPGA(591969)
調(diào)制器(44670) 調(diào)制器(44670)

評(píng)論

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信號(hào)，然后分別經(jīng)過(guò)DAC 變換為模擬I 和Q 信號(hào)，最后經(jīng)過(guò)IQ 調(diào)制器完成上變頻，圖1給出了數(shù)字調(diào)制的簡(jiǎn)要架構(gòu)示意圖。作為整個(gè)數(shù)字調(diào)制發(fā)射系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，IQ 調(diào)制器完成了基帶信號(hào)的頻譜搬移，從而

2020-07-01 11:15:21

有沒(méi)有寫(xiě)過(guò)fm調(diào)制器的fpga實(shí)現(xiàn)的代碼

有沒(méi)有寫(xiě)過(guò)fm調(diào)制器的fpga實(shí)現(xiàn)的代碼，求大神賜教

2016-04-15 21:54:04

有沒(méi)有寫(xiě)過(guò)fm調(diào)制器的fpga實(shí)現(xiàn)的代碼，有重謝

有沒(méi)有寫(xiě)過(guò)fm調(diào)制器的fpga實(shí)現(xiàn)的代碼，有重謝

2016-04-15 21:59:03

有沒(méi)有寫(xiě)過(guò)fm調(diào)制器的fpga實(shí)現(xiàn)的代碼？

看了視頻資料只會(huì)實(shí)現(xiàn)輸出正弦波，不會(huì)寫(xiě)FM調(diào)制，請(qǐng)問(wèn)寫(xiě)有沒(méi)有寫(xiě)過(guò)fm調(diào)制器的fpga實(shí)現(xiàn)的代碼，急求

2019-03-17 17:35:59

模擬正交調(diào)制器失衡怎么辦

作者：Robert Keller，德州儀器 (TI) 高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)與高級(jí)技術(shù)經(jīng)理寬帶寬無(wú)線發(fā)射器常用模擬正交調(diào)制器（AQM）把復(fù)合（I + j*Q）基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為射頻（RF）。AQM內(nèi)含一個(gè)

2019-07-17 07:32:38

用于光譜色散平滑技術(shù)的雙通調(diào)制器實(shí)驗(yàn)研究

通的腔式調(diào)制器設(shè)計(jì)成雙通調(diào)制器,以滿足光譜色散平滑技術(shù)中頻譜展寬的要求。理論上計(jì)算了雙通調(diào)制器情況下的速度匹配條件,得到了一個(gè)清晰的表達(dá)式,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證了理論分析的正確性,以此驗(yàn)證了雙通調(diào)制器

2010-06-02 10:05:40

電容倍增電路原理

請(qǐng)問(wèn)此電容倍增器的原理是怎樣的？輸出電容=C*R1/R2，

2017-07-19 14:17:31

直接轉(zhuǎn)換IQ調(diào)制器LTC55881相關(guān)資料下載

直接轉(zhuǎn)換IQ調(diào)制器LTC55881資料下載內(nèi)容主要介紹了：LTC5588-1功能和特點(diǎn)LTC5588-1引腳功能LTC5588-1極限參數(shù)LTC5588-1內(nèi)部方框圖LTC5588-1典型應(yīng)用電路

2021-04-19 06:35:25

空間光調(diào)制器的控制問(wèn)題

液晶型空間光調(diào)制器（SLM）可對(duì)光線的振幅、相位、偏振態(tài)等信息進(jìn)行編碼，從而達(dá)到波前調(diào)制的作用，現(xiàn)在需根據(jù)要求通過(guò)Labview對(duì)SLM的每一個(gè)像素進(jìn)行控制，現(xiàn)在想了解labview控制的詳細(xì)過(guò)程，最好能有相關(guān)程序。我是第一次接觸這個(gè)，不是很了解，十分感謝。

2017-12-11 17:05:30

該電視信號(hào)隔頻調(diào)制器中哪個(gè)是濾波器，哪個(gè)是調(diào)制器！還有

` 本帖最后由天文數(shù)字于 2015-11-13 19:51 編輯 1、圖片圈中的MB1501（994399249921等）系列芯片是干什么用的！？2、另外那個(gè)N4P17 管子是做什么東西？3、最后一圖哪個(gè)是濾波器哪個(gè)是調(diào)制器！？等等！謝謝各位大俠！`

2015-11-13 19:48:30

請(qǐng)問(wèn)FM調(diào)制器的FPGA實(shí)現(xiàn)

求助FM調(diào)制器的FPGA實(shí)現(xiàn)，對(duì)FPGA這些完全不了解，在網(wǎng)上看可以用DDS技術(shù)實(shí)現(xiàn)FM的數(shù)字調(diào)制，就在書(shū)上按照步驟先做了產(chǎn)生正弦波分頻模塊尋址模塊數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，但編譯不能通過(guò)，也不知道該怎樣進(jìn)行頻率調(diào)制，請(qǐng)問(wèn)該怎樣實(shí)現(xiàn)頻率的調(diào)制，請(qǐng)問(wèn)有人寫(xiě)過(guò)頻率調(diào)制的verilog代碼嗎，急求，謝謝

2019-03-16 11:43:26

請(qǐng)問(wèn)矢量調(diào)制器和IQ調(diào)制器有什么區(qū)別

矢量調(diào)制器和IQ調(diào)制器有什么區(qū)別

2018-08-22 10:32:18

誰(shuí)有基于FPGA的數(shù)字調(diào)制器的程序啊

誰(shuí)有基于FPGA的數(shù)字調(diào)制器的程序啊，急用啊ASK,PSK,.FSK,QPSK等

2014-04-14 22:31:30

隔離型Σ-Δ調(diào)制器的簡(jiǎn)化框圖

的時(shí)鐘抖動(dòng)，并重構(gòu)時(shí)鐘信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)Σ-Δ編碼器的正常功能。圖2a：顯示了具有相同FPGA板和應(yīng)用軟件的內(nèi)和外時(shí)鐘Σ-Δ調(diào)制器的測(cè)量設(shè)置圖3：顯示了示波器捕獲的兩類Σ-Δ調(diào)制器的MCLK和MDAT圖像從圖4

2020-10-21 16:12:12

集成IQ調(diào)制器TRF372017資料推薦

TRF372017采用7毫米x7毫米QFN-48封裝,具有鎖相環(huán)（PLL）與寬帶電壓晶體振蕩器（VCO）的直接升頻轉(zhuǎn)換IQ調(diào)制器，不但可簡(jiǎn)化本地振蕩器（LO）設(shè)計(jì)，而且還可節(jié)省板級(jí)空間

2021-04-16 07:25:45

高功率微波脈沖壓縮的能量倍增器

【作者】：張鵬;和天慧;沈旭明;【來(lái)源】：《信息與電子工程》2010年01期【摘要】：為了實(shí)現(xiàn)高功率微波初級(jí)波源的小型化,獲得更高功率的輸出微波脈沖,研制了用于高功率微波脈沖壓縮的能量倍增器。利用

2010-04-22 11:48:46

高速通信領(lǐng)域的混頻器和調(diào)制器該怎么設(shè)計(jì)？

在高速無(wú)線通信系統(tǒng)中，信號(hào)必須進(jìn)行上變頻或下變頻后才能進(jìn)行信號(hào)傳播和處理。這種變頻步驟在傳統(tǒng)上稱為混頻，是接收和發(fā)射信號(hào)鏈必不可少的過(guò)程。　　于是，混頻器和調(diào)制器就成為射頻（RF）系統(tǒng)的基本構(gòu)件

2019-08-19 07:50:44

QPSK調(diào)制器的FPGA實(shí)現(xiàn)

提出了一種基于FPGA 實(shí)現(xiàn)QPSK 調(diào)制器的方法。以FPGA 實(shí)現(xiàn)DDS，通過(guò)對(duì)DDS 信號(hào)輸出相位的控制實(shí)現(xiàn)調(diào)相。仿真結(jié)果表明方案是可行的。

2009-12-18 11:57:08

RFMD2081 低功耗、寬帶、IQ 調(diào)制器

RFMD2081 產(chǎn)品簡(jiǎn)介Qorvo 的 RFMD2081 是一款低功耗、寬帶、IQ 調(diào)制器，集成了小數(shù) N 分頻合成器和壓控振蕩器 (VCO)。該調(diào)制器具有 100MHz 的輸入 3dB

2023-05-18 16:03:09

基于FPGA的QAM調(diào)制器系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

提出了一種改進(jìn)型直接上變頻數(shù)字電視QAM調(diào)制器方案。系統(tǒng)基于FPGA和高速正交調(diào)制數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片。給出了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案及內(nèi)部邏輯模塊設(shè)計(jì)方法,討論了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中的設(shè)計(jì)難點(diǎn)。

2010-09-10 10:06:54

光電倍增器輸出的記錄電路圖

光電倍增器輸出的記錄電路圖

2008-12-30 16:53:27

632

電容倍增器電路圖

電容倍增器電路圖

2009-04-03 08:38:14

5264

晶體管化Q值倍增器電路圖

晶體管化Q值倍增器電路圖

2009-04-08 09:23:53

1128

穩(wěn)定的Q值倍增器電路圖

穩(wěn)定的Q值倍增器電路圖

2009-06-25 11:43:06

699

電容倍增器

電容倍增器

2009-09-25 14:30:28

877

基于FPGA的QDPSK調(diào)制器的設(shè)計(jì)

介紹了QDPSK信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)，并分析了其實(shí)現(xiàn)原理，提出一種QDPSK 高性能數(shù)字調(diào)制器的FPGA實(shí)現(xiàn)方案。采用自頂向下的設(shè)計(jì)思想，將系統(tǒng)分成串/并變換器、差分編碼器、邏輯選相電路、四相載

2011-05-05 16:17:53

FPGA實(shí)現(xiàn)OFDM調(diào)制器設(shè)計(jì)

提出一種 OFDM 高性能數(shù)字調(diào)制器的FPGA實(shí)現(xiàn)方案；采用自頂向下的設(shè)計(jì)思想，將系統(tǒng)分成FIR濾波器、數(shù)控振蕩器、移相器、乘法電路和加法電路等5大模塊，重點(diǎn)論述了FIR濾波器、數(shù)控振

2011-08-15 11:15:53

電阻倍增器電路

電子發(fā)燒友網(wǎng)為大家提供了電阻倍增器電路，本站還有其他電路與技術(shù)文檔資料，歡迎您的瀏覽！

2011-12-16 10:42:36

1990

基于FPGA的MSK調(diào)制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

介紹了MSK信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)，并分析了其實(shí)現(xiàn)原理，提出一種MSK高性能數(shù)字調(diào)制器的FPGA實(shí)現(xiàn)方案；采用自頂向下的設(shè)計(jì)思想，將系統(tǒng)分成串/并變換器、差分編碼器、數(shù)控振蕩器、移相器、乘

2012-04-12 14:40:40

基于FPGA的全數(shù)字FQPSK調(diào)制器實(shí)現(xiàn)_楊峰

基于FPGA的全數(shù)字FQPSK調(diào)制器實(shí)現(xiàn)_楊峰

2017-03-19 11:38:26

用于解決FM調(diào)制低功耗方案的IQ調(diào)制器的精度和線性介紹

為通信應(yīng)用生成模擬或數(shù)字FM時(shí)，IQ調(diào)制器提供通用的低功耗解決方案。示例設(shè)計(jì)將顯示混合信號(hào)MCU如何用于執(zhí)行相位累加器和正弦/余弦查找表功能。證明了IQ調(diào)制器精度和線性度的重要性。

2019-04-15 08:18:00

5380

理解IQ調(diào)制器的工作原理及如何解調(diào)IQ信號(hào)

分別經(jīng)過(guò)DAC變換為模擬I和Q信號(hào)，最后經(jīng)過(guò)IQ調(diào)制器完成上變頻，圖1給出了數(shù)字調(diào)制的簡(jiǎn)要架構(gòu)示意圖。作為整個(gè)數(shù)字調(diào)制發(fā)射系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，IQ調(diào)制器完成了基帶信號(hào)的頻譜搬移，從而達(dá)到空口傳輸?shù)臈l件。

2020-07-16 10:25:00

模擬IQ調(diào)制器的特性介紹

在前面關(guān)于數(shù)字調(diào)制的文章中分別介紹了IQ 調(diào)制的基本理論及調(diào)制解調(diào)的數(shù)學(xué)解析及圖解過(guò)程，闡述了常見(jiàn)的數(shù)字調(diào)制方式，并解釋了為什么經(jīng)過(guò)IQ 調(diào)制器之后帶寬會(huì)翻倍的原因。本文將著重介紹模擬IQ 調(diào)制器

2020-11-17 10:38:00

如何使用FPGA實(shí)現(xiàn)QPSK調(diào)制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

采用FPGA設(shè)計(jì)芯片技術(shù)對(duì)多進(jìn)制數(shù)字通信技術(shù)的QPSK調(diào)制器實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究，將調(diào)制器中原有多種專用芯片的功能集成在一片大規(guī)模可編程邏輯器件FPGA芯片上，實(shí)現(xiàn)了高度集成化，小型化。實(shí)際研究仿真表明，該方案具有突出的靈活性和高效性，為設(shè)計(jì)者提供了多種可自由選擇的設(shè)計(jì)方法和工具.

2020-07-22 17:51:13

IQ調(diào)制器的特性詳細(xì)講解分析

了常見(jiàn)的數(shù)字調(diào)制方式，并解釋了為什么經(jīng)過(guò) IQ 調(diào)制器之后帶寬會(huì)翻倍的原因。本文將著重介紹模擬 IQ 調(diào)制器的特性，為后面的 IQ 調(diào)制性能驗(yàn)證測(cè)試作準(zhǔn)備。模擬 IQ 調(diào)制器包含 Mixer，在上變頻的過(guò)程中，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生鏡頻產(chǎn)物。當(dāng)輸出無(wú)頻偏信號(hào)時(shí)，即信

2020-12-29 04:56:00

AN-1039: 校正IQ調(diào)制器缺陷，提高射頻信號(hào)保真度

2021-03-20 12:11:41

一種基于FPGA的MSK調(diào)制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

一種基于FPGA的MSK調(diào)制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)說(shuō)明。

2021-04-27 14:08:41

LT5503：1.2 GHz至2.7 GHz直接IQ調(diào)制器和混頻器數(shù)據(jù)表

2021-05-09 10:02:30

AN146-IQ調(diào)制器中EVM性能的優(yōu)化

2021-05-10 10:36:45

LTC6362LTC5599演示電路-低功耗IQ調(diào)制器驅(qū)動(dòng)器(基帶設(shè)計(jì))

2021-05-31 13:18:02

CN0283 在IQ調(diào)制器的輸出端提供固定功率增益

。圖1所示器件為?ADL5375 IQ調(diào)制器和 ADL5320 驅(qū)動(dòng)器放大器。這兩款器件在系統(tǒng)性水平方面匹配良好；也就是說(shuō)，它們具備同等性能，因此任何一方都不會(huì)造成整體性能下降。由于這些器件的動(dòng)態(tài)范圍匹配良好，

2021-06-03 17:39:36

電容倍增器詳細(xì)資料

電容倍增器詳細(xì)資料

2021-11-15 16:08:57

淺析電容倍增器的原理及應(yīng)用李文元

淺析電容倍增器的原理及應(yīng)用李文元

2021-11-15 16:15:34

用于產(chǎn)生FM的低功耗IQ調(diào)制器

在為通信應(yīng)用生成模擬或數(shù)字FM時(shí)，IQ調(diào)制器可提供多功能的低功耗解決方案。示例設(shè)計(jì)將展示如何使用混合信號(hào)MCU執(zhí)行相位累加器和正弦/余弦查找表功能。證明了 IQ 調(diào)制器精度和線性度的重要性。

2023-01-03 14:20:06

1215

用于數(shù)字通信的低功耗IQ調(diào)制器

IQ 調(diào)制器是射頻系統(tǒng)的多功能構(gòu)建模塊。最常見(jiàn)的應(yīng)用是為數(shù)字通信系統(tǒng)生成RF信號(hào)。本文說(shuō)明了 LTC5599 低功耗 IQ 調(diào)制器的調(diào)制準(zhǔn)確度，并通過(guò)簡(jiǎn)單示例展示了如何將該器件集成到數(shù)字通信系統(tǒng)中。

2023-01-08 11:03:54

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淺談Photonis Channeltron電子倍增器

制成，電子在Channeltron電子 倍增器中被聚集和加速，撞擊到通道壁上時(shí)會(huì)產(chǎn)生二次發(fā)射，從而釋放更多的電子。這個(gè)過(guò)程會(huì)重復(fù)多次，直到產(chǎn)生大量的電子，最終輸出的電信號(hào)的幅度與入射粒子的能量有關(guān)。相比之下，普通電子倍增器沒(méi)有Channeltron電子倍增器的通道

2023-03-28 09:04:15

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模擬IQ調(diào)制器的特性

模擬 IQ 調(diào)制器包含 Mixer，在上變頻的過(guò)程中，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生鏡頻產(chǎn)物。當(dāng)輸出無(wú)頻偏信號(hào)時(shí)，即信號(hào)中心頻率與調(diào)制器的 LO 信號(hào)頻率相同時(shí)，相當(dāng)于采用的是 Zero-IF 機(jī)制，鏡頻產(chǎn)物與信號(hào)本身不可分割，即使通過(guò)濾波器也無(wú)法濾除鏡頻。

2023-06-12 10:44:36

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