Miscellaneous

Apa itu RF Frequency Synthesizer: teknologi & tipe

Apa itu RF Frequency Synthesizer: teknologi & tipe

Penyintesis frekuensi digunakan di sejumlah peralatan RF yang berbeda - hampir di mana pun sumber RF yang stabil dibutuhkan.

Penyintesis frekuensi RF memberikan kinerja tingkat tinggi dalam hal stabilitas, kemampuan program, dan kenyamanan umum. Karena sebagian besar peralatan yang memerlukan penggunaan penyintesis RF juga memiliki sirkuit digital untuk elemen perangkat lainnya, penyintesis RF sangat cocok untuk digunakan.

Oleh karena itu, penyintesis frekuensi RF digunakan dalam peralatan mulai dari pemancar dan penerima Bluetooth sederhana, hingga router Wi-Fi dan telepon seluler hingga sistem komunikasi berkinerja sangat tinggi, tautan satelit, dan sejenisnya. Sebenarnya, apa pun yang menggunakan komunikasi RF dalam hampir semua bentuk kemungkinan besar menggunakan penyintesis RF.

Jenis / kategori penyintesis frekuensi RF

Ada beberapa jenis kategori penyintesis. Masing-masing jelas memiliki kelebihan dan kekurangan. Seringkali ada pilihan yang dapat dibuat tentang jenis mana yang akan dipilih

  • Langsung: Bentuk langsung dari penyintesis frekuensi RF, seperti namanya diimplementasikan dengan membuat bentuk gelombang secara langsung tanpa bentuk elemen pengubah frekuensi. Teknik langsung termasuk bentuk osilator dan mixer digunakan.
    • Sintesis Frekuensi Analog Langsung: Bentuk penyintesis frekuensi RF ini kadang-kadang disebut arsitektur campuran-filter-pembagian. Penyintesis frekuensi analog langsung mendapatkan nama ini karena secara akurat mendefinisikan salah satu arsitektur yang lebih populer untuk bentuk sintesis ini.

      Alat penyintesis frekuensi analog langsung memiliki beberapa kelemahan: alat ini memerlukan sejumlah besar sirkuit kritis yang saat ini tidak dapat diintegrasikan; proses pencampuran yang berurutan memperkenalkan sejumlah besar sinyal palsu; sinyal palsu membutuhkan tingkat penyaringan yang cukup besar, sekali lagi menambah biaya. Akibatnya, jenis penyintesis RF ini hanya digunakan sebagai upaya terakhir sebelum ketersediaan luas IC RF dan kemungkinan penggunaan bentuk lain dari sintesis frekuensi.

    • Sintesis Frekuensi Digital Langsung: Synthesizer digital langsung, DDS banyak digunakan sekarang. Mereka membuat sinyal dengan memiliki versi tersimpan dari bentuk gelombang yang diperlukan dalam format digital, dan kemudian memajukan fase dalam kenaikan tetap. Pada setiap kenaikan, nilai tegangan sesaat dari bentuk gelombang dicari di memori dan diubah ke format analog. Dengan memajukan fase dan karenanya mengambil sampel yang berurutan, bentuk gelombang dibangun. Pertambahan muka fase menentukan frekuensi sinyal yang dihasilkan, karena ini menentukan seberapa cepat kenaikan maju sepanjang bentuk gelombang dan karenanya seberapa cepat bentuk gelombang diulang.
  • Tidak langsung: Sintesis frekuensi tidak langsung didasarkan pada teknologi loop fase terkunci. Di sini sinyal keluaran dibangkitkan secara tidak langsung. Dengan kata lain, sinyal akhir dibangkitkan oleh osilator yang dikendalikan oleh sinyal lain. Dengan cara ini sinyal yang digunakan dalam menciptakan keluaran secara tidak langsung direplikasi oleh osilator keluaran, sehingga memberi nama pada teknik ini.
    • Sintesis Frekuensi Analog Tidak Langsung: Sintesis frekuensi analog tidak langsung menggunakan teknologi loop terkunci fasa dengan mixer ditempatkan di antara osilator yang dikendalikan tegangan dan detektor fasa. Ini memungkinkan dan mengimbangi frekuensi untuk dimasukkan ke dalam loop.
    • Sintesis Frekuensi Digital Tidak Langsung: Teknik sintesis frekuensi digital tidak langsung memperkenalkan pembagi digital ke dalam loop fase RF yang terkunci antara osilator yang dikontrol tegangan dan detektor fase. VCO berjalan pada frekuensi yang sama dengan frekuensi perbandingan fase dikalikan rasio pembagian. Dengan mengubah rasio pembagian, dimungkinkan untuk mengubah frekuensi sinyal keluaran. Biasanya frekuensi perbandingan sama dengan jarak saluran yang diperlukan. Ini bisa 100 dari 50 kHz untuk tuner FM, 25 atau 12,5 kHz untuk sistem komunikasi seluler profesional, dll. Ini bisa jauh lebih kecil untuk aplikasi radio umum.

Dengan penyintesis RF yang digunakan secara luas dalam semua bentuk peralatan elektronik, penggunaannya sangat luas. Dengan banyaknya sensor jarak jauh baru untuk Internet of Things menggunakan tautan RF, penggunaan penyintesis frekuensi RF dari semua bentuk hanya akan meningkat.

Selain itu, banyak chip penyintesis RF yang tersedia, atau fungsionalitas penyintesis frekuensi disertakan dalam chip khusus aplikasi lain dan ini membuat kemampuan untuk menghasilkan sinyal frekuensi radio yang akurat dan terkendali menjadi sangat mudah.


Tonton videonya: How do crystals work? - Graham Baird (September 2021).