New-Tech Magazine | September 2021 | Digital Edition

פרמטרים שאותם אפשר למדוד: טווח דינמי ללא היענות לאות שווא ■

) Spurious free ( ) SFDR ( ) SNR יחס אות לרעש ( ■ ) PN רעש מופע ( ■

הבנת ההשפעות של הרעש מספק הכוח על פרמטרים אלו היא הצעד הראשון לאופטימיזציה של מפרט הרעש של ספק הכוח. טווח דינמי ללא היענות לאות שווא את הרעש של ספק הכוח אפשר להצמיד לאות נושא של כל מערכת עיבוד אותות אנלוגיים. אשר מייצג את האות SFDR מדד אחד הוא הקטן ביותר שבו אפשר להבחין מתוך אות הפרעה גדול – במיוחד היחס בין המשרעת של ) לבין המשרעת Carrier Signal האות הנושא ( Spurious הגבוהה ביותר של אות השווא ( ) בלי קשר למקום שבו היא מופיעה Signal בספקטרום התדירות, כך ש: טווח דינמי ללא היענות לאות שווא = SFDR ) spur ( של המשרעת rms ערך = אות גל נושא (אמפליטודה) (ערך שיא או הטווח המלא) אות הגל הנושא של משרעת אות השווא rms ערך = אות שווא הגבוה ביותר בספקטרום התדירות אפשר להגדיר ביחס SFDR את טווח ה- ) או ביחס לאות הנושא dBFS לטווח המלא ( ). אדוות של ספק כוח עלולות ליצור dBc ( הפרעות שווא לא רצויות על ידי צימוד לתוך . איור SFDR האות הנושא אשר פוגע בטווח של ממיר SFDR משווה את ביצועי טווח 1 - כאשר הוא מופעל AD 9208 המהיר - ADC באמצעות אספקת מתח נקייה לעומת אספקת מתח רועשת. במקרה זה, הרעש המופק על ידי בערך, dB 10 ב- SFDR ספק כוח פוגע בטווח כאשר אדוות של ספק הכוח מופיעות בתדירות מגה הרץ כאותות שווא שמאופננים עם 1 של תדירות האות הנושא במוצא הספקטרום של ) של FFT טרנספורמציית פורייה המהירה ( . ADC ממיר ) SNR יחס אות לרעש ( תלוי באדוות הגבוהות SFDR בעוד שטווח ביותר בספקטרום התדירות, יחס האות לרעש תלוי בסך כל הרעש בתוך הספקטרום. יחס מגביל את היכולת של מערכת עיבוד SNR אותות אנלוגיים לגלות אותות בעלי משרעת

בשימוש עם AD9208 של הממיר המהיר מאנלוגי לספרתי SFDR : טווח 1 איור « ) ספק כוח רועש. b ) ספק כוח נקי ועם ( a(

) PN רעש מופע ( רעש במופע הוא מדד ליציבות התדר של אות. באופן אידיאלי, מתנד אמור להיות מסוגל להפיק קבוצה מסוימת של תדירויות יציבות במשך פרק זמן מוגדר. עם זאת, בעולם הממשי, קיימות תמיד תנודות בלתי רצויות – פאזה) של האות. phase במשרעת ובמופע ( אפשר לראות את התנודות האלו במופע, ) מתפשטות משני צדי האות jitter או ריצוד ( בספקטרום התדירות. את הרעש במופע אפשר להגדיר בכמה דרכים. למטרות של מסמך זה רעש במופע מוגדר כרעש ), הגדרה שמשמשת SSB מופע בפס צד יחיד ( לרוב ובה משתמשים ביחס שבין צפיפות הספק של תדירות היסט של אות הגל הנושא לבין ההספק הכולל של אות הגל הנושא כאשר: ) dBc / Hz רעש המופע בפס צד יחיד ( = SSB PN (צפיפות ההספק Sideband power density הספק הרעש לכל רוחב פס של = ) בפס צד יחיד הרץ בתדירות היסט מאות הגל הנושא (וואט 1 ) W / Hz להרץ -

נמוכה ובאופן תיאורטי הוא מוגבל על ידי SNR הרזולוציה של הממיר במערכת. יחס מוגדר באופן מתמטי כיחס שבין רמת אות הנושא לבין סכום כל הרכיבים הספקטרליים של הרעש, למעט חמש ההרמוניות הראשונות והמתח הישר כאשר: ) dB יחס אות לרעש ( = SNR rms ערך = ) (אות הגל הנושא Carrier signal של האות הנושא (ערך שיא או הטווח המלא) סכום = ) (רעש ספקטרלי Spectral noise של כל הרכיבים הספקטרליים של הרעש rms למעט חמש ההרמוניות הראשונות ספק כוח רועש יכול לתרום להקטנה של על ידי יצירת צימוד של אות הגל SNR יחס הנושא והוספה של רכיבי רעש ספקטרליים , יחס 2 בספקטרום המוצא. כפי שמוצג באיור קטן AD 9208 דגם ADC האות לרעש של ממיר כאשר אדוות dbFS 51.7 - ל dBFS 56.8 - מ מגה הרץ מפיקות רכיבי רעש 1 ספק הכוח ב- ספקטראלי בספקטרום המוצא לפי טנספורם . FFT

) a עם ( AD9208 המהיר ADC ) של הממיר SNR : יחס אות לרעש ( 2 איור « ) ספק כוח רועש b ספק כוח שקט ו- (

New-Tech Magazine l 54