实习报告应用于软体无线电(BladeRF)之频率调变技术(锁相回路PLL).PDFVIP

實習報告 應用於軟體無線電(BladeRF)之頻率調變 技術(鎖相迴路PLL) 組員:張旭揚、蘇建霖 指導老師:陳益生老師 林維崙老師 廖和恩老師 BladrRF  USB3.0 SuperSpeed 軟體定義無線電  便於攜帶的外形：5 “3.5”  鍍金 SMA 射頻連接器  300MHz - 3.8GHz RF 頻率範圍  獨立的 RX / TX 12 位元40MSPS (million samples per second)取樣  能夠實現全雙工28MHz 的通道  16bits DAC 工廠校準38.4MHz+/-1PPM (VC)TCXO  200MHz ARM9 與512KB SRAM （JTAG port ）  40KLE 或115KLE Altera公司的Cyclone4 E FPGA（JTAG port provide ）  2×2 的MIMO 配置與SMB 連接線，最大可擴為4×4  模塊化擴充板的設計 (GPIO, Ethernet, and 1PPS synchronization)  直流電源插孔 (DC input)  高效率，低噪音電源架構  硬體運作能像頻譜分析儀，向量信號分析儀和向量信號發生器  穩定的軟體支援:Linux ，Windows ，Mac ，MATLAB Simulink ， OsmoSDR ，Gqrx ，SDR# ，SDR-Radio ，GNSS-SDR ，YateBTS ， OpenLTE ，OpenBTS 和GNURadio Frequency Modulation 調頻(FM)是角度調變的一種類型，設若m(t)是一個基頻訊息信號，那 麼一個角度調變信號一般而言可以用下式表示： u(t)= cos(2 + ( )) ， (1-1) 其中Ac為載波之振幅、 為載波之頻率、 ( )為相位偏移 (phasedeviation) ；另外u(t)的瞬間頻率f(t)為: ( )= +( ) ， (1-2) 上式中( )的稱為頻率偏移(frequencydeviation) 當頻率偏移和訊 息信號m(t)成線性關係時，亦即: ( ) ＝k m(t) ， (1-3) 由(1-2)式可知載波信號的頻率會隨著訊息信號振幅的改變而產生變 化，因此這種載波調變方式被稱為頻率調變(FM) 。(1-3)式中的k (Hz/V) 稱為頻率偏移常數(frequency deviation constant) ，代表訊息信號的振 幅每變化一伏特時頻率的改變量。若將(1-3)式改寫為 ( ) ＝2 ( ) ， (1-4) 則頻率調變信號可表示為 u(t) = cos(2 + 2 ( ) ) 。(1-5) 柯斯塔斯迴路法 我們PLL架構是參考柯斯塔斯迴路法去實作出來的。柯斯塔斯迴路的 方塊圖如圖所示: 此迴路基本上可視為雙併的PLL 。我們以DSB-SC AM為例，此迴路首 先將接收到的信號 ( ) = ( ) (2 + )分別在上下迴路乘 上壓控振盪器的輸出信號 ( ) = (2 + ( ))與其移相