圖文詳解數(shù)字接收機的應(yīng)用設(shè)計

本文介紹了設(shè)計一個數(shù)字廣播接收機的基礎(chǔ)知識。有許多新的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和無線技術(shù)的發(fā)展，復(fù)雜的接收機設(shè)計大大簡化。本文試圖解釋如何計算這種接收機的靈敏度和選擇性。它決不是一個詳盡的闡述，而是一個底漆等許多技術(shù)和計算參與設(shè)計。

許多無線電設(shè)計和架構(gòu)的進步現(xiàn)在允許快速變化無線電領(lǐng)域的設(shè)計。這些變化允許減少規(guī)模、成本、復(fù)雜性和提高制造使用數(shù)字組件替換不可靠和精確地模擬組件。要實現(xiàn)這一目標，許多先進的半導(dǎo)體設(shè)計和制造要求，在過去的幾年里取得成果。其中一些進展包括更好的集成攪拌機，LNA、改善看到過濾器、低成本高性能adc和可編程數(shù)字調(diào)諧器和過濾器。

收音機是什么?

傳統(tǒng)上，無線電已經(jīng)被認為是“盒子”，連接到天線和背后的一切，然而，許多系統(tǒng)設(shè)計劃分為兩個獨立的子系統(tǒng)。廣播和數(shù)字處理器。分割，收音機的目的是下轉(zhuǎn)換和過濾所需的信號，然后數(shù)字化信息。同樣，數(shù)字處理器的目的是將數(shù)字化數(shù)據(jù)，提取出所需的信息。

需要理解很重要的一點是，數(shù)字接收機不一樣的數(shù)字無線電(調(diào)制)。事實上，數(shù)字接收機將做一個出色的工作在接收AM和FM等任何模擬信號。數(shù)字接收機可以接收任何類型的調(diào)制包括任何模擬或數(shù)字調(diào)制標準。此外，由于數(shù)字處理器的核心是一個數(shù)字信號處理器(DSP)，這使得整個無線電接收機本身的許多方面是通過軟件控制。因此，這些需求方可以重組與升級或新功能在客戶細分的基礎(chǔ)上，所有使用相同的硬件。然而，這本身是一個完整的討論，而不是本文的重點。

本文的重點是收音機以及如何預(yù)測/設(shè)計性能。將討論下列主題：

可用的噪聲功率

級聯(lián)噪聲圖

圖和adc噪聲

轉(zhuǎn)換增益和敏感性

ADC虛假信號和高頻振動

三階截點

ADC時鐘抖動

相位噪聲

IP3的射頻部分

單載波和基于

有兩種基本類型的收音機正在討論。第一個被稱為單載波和第二個基于接收機它們的名字所暗示的明顯，但是其功能可能不是完全清楚。單載波接收機是一種傳統(tǒng)的無線電接收機中選擇性的模擬濾波器如果階段?；诮邮照哌M程內(nèi)的所有信號頻帶與一個射頻/模擬地帶和派生選擇性數(shù)字濾波器中遵循模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器。這樣一個接收器的好處是，在應(yīng)用程序與多個接收器調(diào)節(jié)到不同的頻率在同一個樂隊可以實現(xiàn)更小的系統(tǒng)設(shè)計和降低成本，由于消除了冗余電路。一個典型的應(yīng)用程序是一個細胞/無線本地環(huán)路系統(tǒng)基站。另一個應(yīng)用程序可以監(jiān)視接收器通常使用掃描器監(jiān)視多個頻率。這個應(yīng)用程序允許同時監(jiān)測的頻率而不需要順序掃描。

典型的單載波接收機

典型的基于接收機

實現(xiàn)一個數(shù)字廣播接收機的好處

之前的詳細討論設(shè)計一個數(shù)字廣播接收機進行了討論，需要討論的一些技術(shù)的好處。包括過采樣、處理增益，采樣、頻率規(guī)劃/刺激位置。這些提供技術(shù)優(yōu)勢與傳統(tǒng)無線電接收機設(shè)計不可以實現(xiàn)的。

在采樣和處理增益

奈奎斯特準則細密地決定了任何給定信號所需的采樣率。很多時候，奈奎斯特率是援引的采樣率最高頻率分量的兩倍。這意味著如果抽樣程序在70 MHz，采樣率140 m / s的一個需要。如果我們的信號只占5 MHz約70 MHz，然后抽樣140議員是浪費。相反，奈奎斯特要求采樣信號的兩倍 帶寬的信號。因此，如果我們的信號帶寬5 MHz，然后抽樣10 MHz是足夠的。任何超出這叫做取樣。過采樣是一個非常重要的功能，因為它允許一個有效的接收信噪比增益在數(shù)字域。

在對比抽樣抽樣下的行為。在抽樣的抽樣頻率遠低于一半的實際信號頻率采樣(請參閱下面的部分)。因此，它是可能的過采樣，采樣同時自定義對帶寬和另一個頻率的興趣。

在任何數(shù)字化過程中，信號采樣的速度，噪聲越低地板因為噪音分散到更多的頻率?？偧稍肼曨l率保持不變，但現(xiàn)在分散到更多的好處如果ADC后跟一個數(shù)字濾波器。噪聲地板遵循方程：

這個方程表示轉(zhuǎn)換器的量化噪聲水平，顯示了噪音和FS樣本率之間的關(guān)系。因此每次采樣率翻倍，有效的噪聲層提高了3 dB !

數(shù)字濾波的作用是去除所有不必要的噪聲和偽信號，只留下如下所示數(shù)據(jù)所需的信號。

典型的數(shù)字濾波前ADC頻譜

典型的數(shù)字濾波后ADC頻譜

可以大大提高信噪比的ADC如上圖中所示。事實上，信噪比可以提高通過以下方程：

如圖所示，比率越大采樣率和信號帶寬、處理增益越高。事實上，漲幅高達30 dB是可以實現(xiàn)的。

采樣頻率轉(zhuǎn)換

如前所述，在抽樣的抽樣的頻率遠低于實際的信號頻率的一半。例如，一個70 MHz的信號采樣在13個議員欠采樣的一個例子。

下采樣很重要，因為它可以混合函數(shù)非常相似。當信號在采樣時，別名為基帶或第一奈奎斯特頻率區(qū)，好像他們在基帶。例如，我們的70 MHz以上信號采樣時13議員將出現(xiàn)在5 MHz。這在數(shù)學(xué)上可以描述：

這個方程提供了導(dǎo)致第一和第二奈奎斯特頻率區(qū)。自從ADC別名第一奈奎斯特的所有信息區(qū)，這個方程生成的結(jié)果必須檢查是否高于fSampleRate / 2。如果它們，那么必須并入第一奈奎斯特頻率區(qū)由fSampleRate減去結(jié)果。

下面的表顯示了如何別名為基帶信號及其頻譜取向。雖然抽樣的過程(混淆)是不同的混合(乘法)，結(jié)果非常相似，但周期性的采樣率。另一個現(xiàn)象是，光譜的逆轉(zhuǎn)。在攪拌機中，某些產(chǎn)品成為了在抽樣過程中如上下邊帶逆轉(zhuǎn)。下面的表格還顯示情況下導(dǎo)致光譜的逆轉(zhuǎn)。

頻率規(guī)劃和刺激就業(yè)

設(shè)計無線架構(gòu)時最大的挑戰(zhàn)之一是如果頻率位置。加劇這個問題是驅(qū)動放大器和adc往往產(chǎn)生不必要的諧波，出現(xiàn)在數(shù)字頻譜數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，出現(xiàn)錯誤的信號。是否申請寬帶，仔細選擇的樣本率和頻率是否能將這些熱刺在位置，使用時將???現(xiàn)他們無害的數(shù)字調(diào)諧器/過濾器，和AD6620一樣，可以選擇感興趣的信號和拒絕所有其他人。所有這一切是好的，因為通過仔細選擇輸入頻率范圍和采樣率，驅(qū)動放大器和ADC諧波可以被放置帶外。過采樣諧波頻譜只簡化問題通過提供更多的落在。

例如，如果第二個和第三個諧波決心特別高，通過仔細選擇的模擬信號的采樣率，這些第二和第三次諧波可以放置帶外。的情況下編碼率等于40.96議員和一個信號帶寬5.12 MHz，將5.12和10.24兆赫之間如果地方第二次和第三次諧波帶如下表所示。雖然這是一個非常簡單的例子，它可以適合許多不同的應(yīng)用程序。

可以看到，第二個和第三個諧波離開樂隊感興趣的下降，導(dǎo)致沒有干擾的基本組件。應(yīng)該指出的是，秒，三分之二彼此重疊和周圍的三分之二別名FS / 2。這看起來如下所示的表格。

另一個例子可以發(fā)現(xiàn)在欠采樣頻率規(guī)劃。如果模擬輸入信號范圍從直流到f / 2的放大器和濾波器組合必須執(zhí)行的規(guī)范要求。然而，如果信號是放在第三尼奎斯特區(qū)(FS - 3 f / 2)、放大器不再需要滿足諧波系統(tǒng)要求的性能規(guī)格，因為所有諧波會在通帶濾波器。例如，通帶濾波器將從FS 3 f / 2。二次諧波將跨度從2 fs 3 fs，通頻帶過濾器范圍外。然后負擔已通過了ADC的濾波器設(shè)計提供符合基本規(guī)范在感興趣的頻率。在許多應(yīng)用程序中，這是一個有價值的權(quán)衡，因為許多復(fù)雜的過濾器可以很容易地實現(xiàn)使用了和電感電容電阻測量技術(shù)都在這些如果頻率相對較高。雖然諧波驅(qū)動放大器的性能由這種技術(shù)，輕松互調(diào)性能不能犧牲。

使用這種技術(shù)使諧波超出奈奎斯特感興趣的區(qū)域讓他們很容易過濾如上所示。然而，如果ADC仍然生成自己的諧波，之前討論的技術(shù)可以用來仔細選擇采樣率和模擬頻率諧波落入未使用部分的帶寬和數(shù)字濾波。

接收機性能的期望

帶著這些想法，如何確定電臺的性能和權(quán)衡。許多技術(shù)從傳統(tǒng)的無線電設(shè)計可以作為所示。在下面討論，有一些區(qū)別多通道和單通道收音機。這些將會指出。記住，這個討論是不完整和許多地區(qū)un-touched離開了。額外的閱讀主題，參考本文結(jié)尾處的參考資料之一。此外，這個討論僅覆蓋數(shù)據(jù)送到DSP。許多接收器使用專有方案進一步提高性能通過額外的噪音抑制和外差消除。

在下面的討論中，通用接收機設(shè)計如上所示。考慮這個討論始于天線和以數(shù)字調(diào)諧器/過濾器。除了這一點是數(shù)字處理器超出了本文的范圍。

分析始于幾個假設(shè)。首先，它假設(shè)接收機噪聲是有限的。是，不存在熱刺inband，否則限制性能。它是合理的假設(shè)瞧，如果可以選擇，這是真的。此外，它將生成之后，馬刺把家ADC通常不是一個問題，因為他們的應(yīng)用程序通常可以消除抖動或通過明智地使用過采樣和信號位置。在某些情況下，這些可能是不現(xiàn)實的假設(shè)，但它們確實提供了一個起點的性能限制可以板凳標記。

第二個假設(shè)是，接收機前端的帶寬是我們的奈奎斯特帶寬。雖然我們的實際分配的帶寬可能只是5 MHz，利用奈奎斯特帶寬將簡化計算。因此，采樣率65 m / s的一個會給奈奎斯特帶寬為32.5 MHz。

可用的噪聲功率

開始分析，必須考慮噪聲天線端口。因為一個匹配合適的天線是明顯的電阻，下列方程可用于確定噪聲電壓匹配輸入終端。

可用功率從源，在這種情況下，天線就在這里：

這簡化了在前面的方程代替：

因此在現(xiàn)實中，可用的噪聲功率從源的阻抗在本例中是獨立的非零和有限的阻力值。

這很重要，因為這是我們的參考點接收機相比。通常表示在處理噪聲圖的一個階段，它的展品“x”dB以上kT的噪音。這是這個表達式的來源。

通過接收器互相進步的階段，這個噪音噪音退化圖如下所述的階段。最后，當頻道調(diào)諧和過濾，噪音是刪除，只留下那些謊言在感興趣的頻道。

級聯(lián)噪聲圖

噪聲圖是圖的優(yōu)點用于描述添加到多少噪音信號接收鏈的收音機。通常，它是數(shù)據(jù)庫中指定雖然噪聲指數(shù)的計算，數(shù)值比例(值得)。nonlog稱為噪聲系數(shù)，通常表示為F，定義如下所示。

一次噪聲圖被分配給每個階段的廣播，可以用它們來決定他們的級聯(lián)的表演?？偟脑肼曄禂?shù)參考輸入端口可以計算如下。

F的以上的噪聲因素的每個連續(xù)階段的收益是G的階段。噪聲系數(shù)或收益都以日志形式。當這個方程，這反映了所有組件噪音到天線端口。因此，可用的噪音從一節(jié)使用噪聲圖可以直接退化。

例如，如果可用的噪音是-100 dBm，計算噪聲圖是10 dB，然后轉(zhuǎn)換增益是20 dB，總等效噪聲是-70 dBm的輸出。

有幾個點時要考慮應(yīng)用這些方程。首先，被動元件假設(shè)噪聲圖等于他們的損失。其次，被動元件串聯(lián)可以總結(jié)之前的方程。例如，如果兩個低通濾波器串聯(lián)，每個3 dB的插入損耗，他們可能單一元素的組合和假定為6 dB。最后，攪拌機往往沒有一個噪聲圖由制造商分配給他們。如果未指定，則插入損耗可能被使用，但是，如果噪聲圖提供的設(shè)備，應(yīng)該使用它。

噪音數(shù)據(jù)和adc

雖然圖可以分配給ADC噪聲，通常容易ADC以不同的方式工作。ADC是電壓設(shè)備，而噪聲圖是一個噪聲功率的問題。因此，它往往是容易工作模擬部分的ADC噪聲圖，然后在ADC轉(zhuǎn)換為電壓。然后工作ADC的噪聲輸入?yún)⒖茧妷骸Ｈ缓?，從模擬和ADC噪聲可以被總結(jié)在ADC輸入找到總有效的噪聲。

對于這個應(yīng)用程序，ADC如AD9042或AD6640 12位模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器被選中。這些產(chǎn)品采樣65 m / s的可以，速度適合整個樂隊安培數(shù)字化和GSM 5 x參考時鐘頻率的能力。這是安培綽綽有余，GSM和CDMA應(yīng)用程序。從數(shù)據(jù)表，給出了典型的信噪比是68分貝。因此，下一步就是圖中的噪聲降低接收機由于ADC噪聲。再一次，最簡單的方法是將信噪比和接收機噪聲轉(zhuǎn)化為rms。伏，然后和他們總均方根。噪音。如果ADC 2伏特峰間輸入范圍：

這個電壓代表ADC中的所有聲音、熱和量化。ADC的滿刻度范圍。707伏特rms。

ADC的等效輸入噪聲計算，下一個計算從接收機本身產(chǎn)生的噪聲。因為我們假設(shè)接收機帶寬是奈奎斯特帶寬、采樣率65 m / s的一個生產(chǎn)32.5 MHz的帶寬。從可用的噪聲功率方程，模擬前端的噪聲功率是134.55或-98.7 dBm e15瓦特。這是噪音出席了天線，必須獲得由轉(zhuǎn)換增益和噪聲圖退化。如果轉(zhuǎn)換增益是25 dB和圖5分貝的噪音，然后給出的噪聲ADC輸入網(wǎng)絡(luò)：

到50歐姆(134.9 e-12瓦)。自從ADC輸入阻抗約為1000歐姆，我們必須匹配標準50歐姆阻抗或墊ADC阻抗。一個合理的妥協(xié)是墊到200歐姆范圍并聯(lián)電阻，然后使用1:4變壓器匹配。變壓器也un-balanced輸入轉(zhuǎn)換為所需的平衡信號ADC以及提供一些電壓增益。因為有一個1:4阻抗增加，還有一個2的電壓增益的過程。

從這個方程，我們50歐姆電壓平方6.745 e-9或為200歐姆，26.98 e-9。

現(xiàn)在我們知道噪音從ADC和射頻前端，可以計算系統(tǒng)的總噪聲的平方和的平方根?？傠妷菏?25.9紫外線?，F(xiàn)在的總噪聲中ADC由于接收機噪聲和ADC噪聲，包括量化噪聲。

轉(zhuǎn)換增益和敏感性

這噪聲電壓有助于整個ADC的性能?假設(shè)只出現(xiàn)在一個射頻信號接收機帶寬。然后，信噪比是：

因為這是一個過采樣應(yīng)用和實際信號帶寬遠小于采樣率、噪聲數(shù)字濾波將大大降低一次。由于前端帶寬是一樣的??們的ADC帶寬，ADC噪聲和射頻/如果噪音以同樣的速度將會提高。因為許多狹窄的通道帶寬通信標準支持，我們假設(shè)一個30千赫通道。因此，我們從過程中獲得33.4 dB的增益。因此，我們最初的信噪比為66.7 dB現(xiàn)在100.1 dB。記住，信噪比增加因為過量噪音過濾，這是過程獲得的來源。

圖8 等功率載波

如果這是一個基于廣播、ADC動態(tài)范圍必須與其他射頻運營商共享。例如，如果有八個運營商的平等權(quán)力，每個信號應(yīng)該不大于1/8th總范圍如果峰間信號。然而，由于通常的信號與另一個階段在一個接收器(因為遙控器不是鎖相)，信號將會幾乎從不對齊。因此，遠低于所需的18分貝是必需的。因為在現(xiàn)實中，只有不超過2信號將在任何時間，因為他們是調(diào)制信號，只會留給3 dB頂部空間的目的。如果信號對齊，導(dǎo)致剪輯的轉(zhuǎn)換器，它將出現(xiàn)之前，只有一小部分第二超速條件清除。在一個載波廣播，不需要頭的房間。

根據(jù)調(diào)制方案，所需最低C / N是足夠的解調(diào)。如果計劃數(shù)字，誤比特率(BER)必須考慮如下所示。假設(shè)最小C / N的10 dB是必需的，我們的輸入信號電平不能太小，剩下的信噪比小于10 dB。因此我們的信號電平可能下跌90.1 dB從目前水平。自從ADC的全面范圍+ 4 dBm(200歐姆)，然后在ADC輸入信號電平-86.1 dBm。如果有25 dB的增益在射頻/如果路徑，然后在天線接收機靈敏度將-86.1 - 25 dB或-111.1 dBm。如果需要更多的敏感性，然后更多的獲得可以運行在射頻/如果階段。然而，噪聲圖不是獨立的獲得和增益的增加也可能對噪聲性能有不利影響從額外的階段。

圖14比特誤碼率與信噪比

ADC虛假信號和高頻振動

噪聲限制的例子并不充分展示真正的限制在一個接收器。等局限性SFDR比信噪比的限制和噪音。假定模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的SFDR規(guī)范-80 dBFS或-76 dBm(全面= + 4 dBm)。還假設(shè)容許載波干擾，C / I(不同C / N)比18分貝。這意味著最小信號電平是-62 dBFS(-80 + 18)或-58 dBm。天線，這是-83 dBm。因此，我們可以看到，SFDR(單一或多頻)之前將限制接收機性能的實際噪聲限制。

然而，一個被稱為抖動技術(shù)可以大大提高SFDR。所示模擬裝置應(yīng)用注意AN410帶噪聲的增加可以提高SFDR噪音到地板上。雖然高頻振動轉(zhuǎn)換器特定的數(shù)量，這項技術(shù)適用于所有adc只要是靜態(tài)的黑暗與性能的限制，而不是交流轉(zhuǎn)換速率等問題。AD9042記錄的應(yīng)用程序中，噪聲的量添加只有-32.5 dBm或21碼rms。如下所示，故事情節(jié)前后抖動提供洞察潛在的改進。簡而言之，猶豫不決是通過ADC中的相干雜散信號生成并隨機排列。以來馬刺必須的能量守恒，猶豫只是使他們看起來像是額外的噪音轉(zhuǎn)換器的地板上。因此，權(quán)衡了通過使用帶抖動，可以刪除所有內(nèi)部生成的偽信號，然而，有一個輕微的沖擊在整個轉(zhuǎn)換器的信噪比實際上相當于小于1分貝靈敏度損失相比，噪聲比SFDR有限的例子和有限的顯示。

ADC/高頻振脈動

ADC/高頻振脈動

兩個重要的點對高頻振動之前關(guān)閉的主題。首先，在基于接收機，沒有渠道可以將相關(guān)的。如果這是真的，那么通常多個信號接收器通道將作為自我發(fā)抖。雖然這是真實的一些時間，有時額外優(yōu)柔寡斷將需要添加當信號強度弱。

第二，模擬前端的噪聲貢獻本身是不足以發(fā)抖ADC。從上面的例子中，32.5 dBm的優(yōu)柔寡斷是添加到SFDR產(chǎn)生最佳的改善。相比之下，模擬前端只提供-68 dBm的噪聲功率，遠離所需要提供最佳的性能。

三階截點

除了轉(zhuǎn)換器SFDR，射頻部分導(dǎo)致了虛假的接收機的性能。這些熱刺是受技術(shù)，如高頻振動影響，必須加以解決，防止干擾接收機的性能。三階截距是一個重要的衡量接收鏈內(nèi)的信號水平增加接收機的設(shè)計。

為了了解所需的性能水平的寬帶射頻組件，我們將回顧GSM規(guī)范，也許最接收機應(yīng)用的要求。

GSM接收器必須能夠恢復(fù)的信號功率在-13 dBm - -104 dBm之間。同時假定，ADC的全面是0 dBm，損失通過接收機過濾器和攪拌機是12 dB。同時，因為同時處理多個信號，一個AGC不應(yīng)使用。這將降低射頻靈敏度和導(dǎo)致較弱的信號。使用這些信息，射頻/如果計算獲得25 dB(0 = 13-6-6 + x)。

第三個訂單輸入攔截方面的考慮

25分貝增益要求分布如圖所示。盡管一個完整的系統(tǒng)會附加組件，這將為這個討論。從這個，全面的GSM信號-13 dBm，ADC輸入0 dBm。然而，隨著最小-104 dBm的GSM信號，信號在ADC是-91 dBm。從這一點上，上面的討論中可以用于確定適用性的ADC噪聲性能和雜散性能。

現(xiàn)在這些信號和系統(tǒng)收益要求，放大器和混頻器規(guī)范現(xiàn)在可以檢查時由-13 dBm的全面的信號。解決第三訂單產(chǎn)品全面的信號：

假定總體的性能必須大于100分貝，求解這個方程的前端放大器顯示一個三階輸入放大器IIP 》 + 37 dBm。攪拌機，所獲得的信號電平10 dB，和新的信號電平是3 dBm。然而，由于混頻器輸出指定，這個水平是減少了至少6 dB 9 dBm。因此，攪拌機，OIP 》 + 41 dBm。從攪拌機指定輸出。在最后獲得階段，信號會衰減到9 dBm(一樣混頻器的輸出)。中頻放大器，IIP 》 + 41 dBm。如果滿足了這些規(guī)格，性能應(yīng)該等于

ADC時鐘抖動

一個動態(tài)規(guī)范，良好的無線性能是至關(guān)重要的ADC時鐘抖動。雖然低抖動對優(yōu)秀的基帶性能很重要，其作用是放大當抽樣更高頻率的信號(高轉(zhuǎn)換速率)等在欠采樣應(yīng)用中被發(fā)現(xiàn)的。一個貧窮的抖動規(guī)范的總體效果是減少信噪比作為輸入頻率增加。光圈孔徑抖動和不確定性經(jīng)常交換文本。在這個應(yīng)用程序中，它們有相同的意思?？讖降牟淮_定性是在編碼過程中樣本變異?？讖降牟淮_定性有三個殘余影響，首先是系統(tǒng)噪聲的增加，第二個是一個不確定性的實際采樣信號本身的階段和第三傳輸干擾。孔徑小于1的不確定性pS時需要如果抽樣以達到所需的噪聲性能。的相位精度和傳輸干擾孔徑的不確定性的影響很小。如果出現(xiàn)最壞情況的pS rms。如果250 MHz，相位不確定性或均方根誤差為0.09度。這是完全可以接受的甚至是GSM等要求規(guī)范。因此這種分析的重點將對整體噪聲貢獻由于孔徑的不確定性。

最大的轉(zhuǎn)換速度是零交叉。此時，轉(zhuǎn)換速度是由正弦函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)定義評估在t = 0：

評估在t = 0時，余弦函數(shù)的求值結(jié)果為1和方程簡化為：

每秒轉(zhuǎn)換速度的單位是伏特和產(chǎn)量的速度信號是通過輸入信號的零交叉回轉(zhuǎn)。在采樣系統(tǒng)，參考時鐘用于樣本輸入信號。如果???樣時鐘的孔徑不確定，那么電壓產(chǎn)生一個錯誤。這個誤差電壓可以由輸入轉(zhuǎn)換速率乘以“抖動”。

通過分析單位，可以看出這個收益率單位伏特。通常，孔徑不確定性是用秒表示rms。因此，錯誤的電壓伏rms。附加方程分析表明，隨著模擬輸入頻率增加，rms。誤差電壓也增加成正比孔徑的不確定性。

如果轉(zhuǎn)換器采樣時鐘純度是極端重要的。與混合過程中，輸入信號乘以一個本地振蕩器或在這種情況下，一個采樣時鐘。乘法以來時間是在頻域卷積，樣品的光譜時間與輸入信號的頻譜卷積。由于孔徑的不確定??是寬帶噪聲的時鐘，它是寬帶噪聲在頻譜采樣。由于ADC采樣系統(tǒng)，光譜是周期性的采樣率和重復(fù)。因此這個寬帶噪聲降低了噪聲地板ADC的性能。ADC的理論信噪比的限制孔徑的不確定性是由以下方程。

如果這個方程是201 MHz的模擬輸入??評估。7 pS rms。“抖動”，理論信噪比僅限于61分貝。應(yīng)該注意的是，這是一樣的要求會被要求有另一個混合器階段被使用。因此，系統(tǒng)要求非常高的動態(tài)范圍和高模擬輸入頻率還需要一個非常低的“抖動”編碼源。當使用標準TTL / CMOS時鐘振蕩器模塊，0.7 pS rms。已經(jīng)驗證了ADC和振蕩器。可以實現(xiàn)更好的數(shù)值與低噪聲模塊。

在考慮系統(tǒng)整體性能時，更可能使用廣義方程。這個方程建立在前面的方程，但包括熱噪聲的影響和微分非線性。

盡管這是一個簡單的方程，它提供深入的噪聲性能，可以預(yù)期從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。

相位噪聲

盡管合成器相位噪聲類似于編碼時鐘抖動，對接收機的影響略有不同，但是最終，效果非常相似。抖動和相位噪聲之間的主要區(qū)別是，抖動是一個寬帶的問題和統(tǒng)一的密度在采樣時鐘相位噪聲是一種非均勻分布在一個本地振蕩器通常變得更好的遠離你的語氣。與抖動，相位噪聲越低越好。

由于本地振蕩器是與輸入信號混合，噪音羅將影響所需的信號。頻域卷積混合的過程(時域過程的混合乘法)。作為一個混合的結(jié)果，從相鄰LO引起的相位噪聲能量(主動)通道集成到所需??通道增加噪聲地板上。這就是所謂的相互混合。確定噪聲的數(shù)量在一個未使用的通道另一種渠道是被一個滿負荷運作的信號，提供以下分析。

再次，由于GSM是一個困難的規(guī)范，這將作為一個例子。在這種情況下，下列方程是有效的。

噪音噪音的欲望信道引起的相位噪聲，x(f)是值得格式表達的相位噪聲和p(f)的譜密度函數(shù)實現(xiàn)GMSK函數(shù)。對于這個示例，假設(shè)GSM信號功率是-13 dBm。同時，假設(shè)瞧一個常數(shù)相位噪聲在頻率(多數(shù)情況下，載波的相位噪聲降低抵消)。在這些假設(shè)當這個方程是集成在信道帶寬，掉出來一個簡單的方程。自從x(f)被認為是常數(shù)(PN -相位噪聲)和全面的綜合力量GSM信道是-13 dBm，方程可以簡化為：

因為我們的目標是要求相位噪聲低于熱噪聲。假設(shè)噪聲在混合器是一樣的天線，-121 dBm(噪聲天線在200 kHz - Pa = kTB)都可以使用。因此，相位噪聲的LO必須低于-108 dBm的抵消200千赫。