[go: up one dir, main page]

RU2830857C1 - Radio receiver with digital nonlinearity correction - Google Patents

Radio receiver with digital nonlinearity correction Download PDF

Info

Publication number
RU2830857C1
RU2830857C1 RU2024111945A RU2024111945A RU2830857C1 RU 2830857 C1 RU2830857 C1 RU 2830857C1 RU 2024111945 A RU2024111945 A RU 2024111945A RU 2024111945 A RU2024111945 A RU 2024111945A RU 2830857 C1 RU2830857 C1 RU 2830857C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
digital
output
input
inputs
blank
Prior art date
Application number
RU2024111945A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Маковий
Михаил Андреевич Евсеев
Сергей Александрович Ермаков
Original Assignee
Акционерное общество "Концерн "Созвездие"
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Концерн "Созвездие" filed Critical Акционерное общество "Концерн "Созвездие"
Application granted granted Critical
Publication of RU2830857C1 publication Critical patent/RU2830857C1/en

Links

Abstract

FIELD: reception and processing of signals.
SUBSTANCE: invention relates to equipment for receiving and processing signals and can be used to create radio equipment. Radio receiving device comprising preamplifier (1), analogue-to-digital converter (2), correcting nonlinear element (3.1) and digital signal processing (DSP) unit (4), N blank filters (5.1...5.N), N-1 correcting nonlinear elements (3.1...3.N) and adder (6), the output of which is connected to the input of DSP unit (4). Inputs of N blank filters (5.1…5.N) are combined and connected to the output of ADC (2), and the outputs of N blank filters (5.1…5.N) are connected to the inputs of the corresponding N correcting nonlinear elements (3.1…3.N).
EFFECT: reduced nonlinear distortions of the received signal in the entire operating frequency range of the radio receiver.
1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к технике приема и обработки сигналов и может быть использовано для создания радиосредств с архитектурой программируемого радио с цифровой обработкой сигналов для работы в условиях сложной электромагнитной обстановки. Изобретение позволяет повысить линейность передаточной характеристики аналого-цифрового тракта (АЦТ) за счет коррекции нелинейных искажений в широкой полосе частот принимаемых сигналов.The invention relates to signal reception and processing technology and can be used to create radio devices with a programmable radio architecture with digital signal processing for operation in complex electromagnetic environments. The invention makes it possible to increase the linearity of the transfer characteristic of an analog-to-digital path (ADP) by correcting nonlinear distortions in a wide frequency band of received signals.

Такие приемники описаны, например, в книге «Software defined radio: enabling technologies», John Wiley & Sons, Chichester, UK, 2002 - p.p. 440 автора W. Tuttlebee, Ed и "Digital front-End in wireless communications and broadcasting: circuits and signal processing / Cambridge University Press 2011.Such receivers are described, for example, in the book "Software defined radio: enabling technologies", John Wiley & Sons, Chichester, UK, 2002 - p.p. 440 by W. Tuttlebee, Ed and "Digital front-End in wireless communications and broadcasting: circuits and signal processing / Cambridge University Press 2011.

Сущность известных устройств заключается в усилении и дискретизации сигналов на радиочастоте и дальнейшем приеме с помощью алгоритмов цифровой обработки сигналов (ЦОС).The essence of the known devices is to amplify and discretize signals at radio frequency and then receive them using digital signal processing (DSP) algorithms.

Причиной появления сигнальных искажений является нелинейность передаточной характеристики АЦТ радиоприемника обусловленная не идеальностью его компонентов. Нелинейная передаточная характеристика АЦТ образуется путем взаимного влияния нелинейности двух ключевых компонентов: аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и предварительного усилителя (ПУ).The reason for the appearance of signal distortions is the nonlinearity of the transfer characteristic of the ADC of the radio receiver, caused by the non-ideality of its components. The nonlinear transfer characteristic of the ADC is formed by the mutual influence of the nonlinearity of two key components: the analog-to-digital converter (ADC) and the preamplifier (PA).

Современные радиочастотные АЦП являются широкополосными и нелинейность характеристики преобразования зависит от частоты оцифровываемого сигнала. Например, распространённый радиочастотный АЦП AD9680 фирмы Analog Devices имеет различную нелинейность на различных частотах: интермодуляционные искажения измеренные двухтоновым методом (IMD) составляют -82 dBFS для частот тонов измерительного сигнала 185 и 188 МГц и -78 dBFS для частот тонов измерительного сигнала 449 и 452 МГц [1].Modern RF ADCs are wideband and the nonlinearity of the conversion characteristic depends on the frequency of the digitized signal. For example, the popular RF ADC AD9680 from Analog Devices has different nonlinearity at different frequencies: intermodulation distortion measured by the two-tone method (IMD) is -82 dBFS for the frequencies of the measurement signal tones of 185 and 188 MHz and -78 dBFS for the frequencies of the measurement signal tones of 449 and 452 MHz [1].

Причиной нелинейности ПУ является несовершенство технологий изготовления и чистоты материалов. Нелинейность ПУ также зависит от частоты: например, high linearity Low Noise Amplifier (LNA) TQP3M9035 фирмы Qorvo на частоте 50 МГц имеет OIP3 34 дБм, а на частоте 100 МГц порядка 40 дБм [2].The reason for the nonlinearity of the PU is the imperfection of manufacturing technologies and the purity of materials. The nonlinearity of the PU also depends on the frequency: for example, the high linearity Low Noise Amplifier (LNA) TQP3M9035 from Qorvo has an OIP3 of 34 dBm at a frequency of 50 MHz, and about 40 dBm at a frequency of 100 MHz [2].

Существующие радиоприемные устройства с цифровой коррекцией нелинейности построены по схеме с последовательным включением корректирующего нелинейного элемента в цифровом домене. Корректирующий нелинейный элемент имеет передаточную характеристику, которая предназначена для компенсации нелинейных искажения сигнала возникших в АЦТ. Синтез передаточной характеристики корректирующего нелинейного элемента как правило осуществляется путем измерения значений сигнала заранее известной формы на выходе АЦТ.Existing radio receivers with digital correction of nonlinearity are built according to the scheme with serial inclusion of the correcting nonlinear element in the digital domain. The correcting nonlinear element has a transfer characteristic, which is intended to compensate for nonlinear distortions of the signal that arose in the ADC. Synthesis of the transfer characteristic of the correcting nonlinear element is usually carried out by measuring the values of a signal of a previously known shape at the output of the ADC.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому является устройство, описанное в научной статье «Спектральный метод анализа и синтеза цифровых нелинейных элементов», Теория и техника радиосвязи. - 2010. - №4. - С. 55-65, автор Маковий В.А.The closest analogue to the proposed one is the device described in the scientific article “Spectral method of analysis and synthesis of digital nonlinear elements”, Theory and technology of radio communication. - 2010. - No. 4. - P. 55-65, author Makoviy V.A.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства-прототипа, где обозначено:Fig. 1 shows a functional diagram of the prototype device, where the following is indicated:

1 - предварительный усилитель (ПУ);1 - pre-amplifier (PA);

2 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);2 - analog-to-digital converter (ADC);

3 - корректирующий нелинейный элемент (КНЭ);3 - correcting nonlinear element (CNE);

4 - блок цифровой обработки сигналов (ЦОС).4 - digital signal processing (DSP) block.

Устройство-прототип содержит последовательно соединенные предварительный усилитель 1, АЦП 2, корректирующий нелинейный элемент 3 и блок ЦОС 4, выход которого является информационным выходом устройства. Вход ПУ 1 является входом устройства.The prototype device contains a series-connected preamplifier 1, ADC 2, correcting nonlinear element 3 and DSP unit 4, the output of which is the information output of the device. The input of PU 1 is the input of the device.

В блоках 2, 3, 4 имеются стандартные тактовые входы, на которые подаются сигналы, обеспечивающие синхронизацию работы устройства в целом (на фиг. 1 не показаны).Blocks 2, 3, 4 have standard clock inputs to which signals are supplied that ensure synchronization of the operation of the device as a whole (not shown in Fig. 1).

Устройство-прототип работает следующим образом.The prototype device works as follows.

Входной радиочастотный сигнал, представляющий собой аддитивную смесь полезного сигнала и сосредоточенных помех, поступает на вход устройства и проходит через предварительный усилитель 1, где усиливается и претерпевает нелинейные искажения. С выхода ПУ 1 усиленный сигнал поступает на вход АЦП 2, который преобразовывает сигнал в цифровой домен и также вносит искажения, вызванные дифференциальной и интегральной нелинейностью. С выхода АЦП 2 сигнал поступает на вход КНЭ 3, который представляет собой искусственную нелинейность при воздействии которой корректируются искажения оцифрованного сигнала. Далее линеаризованный сигнал поступает на блок ЦОС 4 для дальнейшей селекции и детектирования.The input radio frequency signal, which is an additive mixture of the useful signal and concentrated interference, arrives at the input of the device and passes through the preamplifier 1, where it is amplified and undergoes nonlinear distortions. From the output of the PU 1, the amplified signal arrives at the input of the ADC 2, which converts the signal into the digital domain and also introduces distortions caused by differential and integral nonlinearity. From the output of the ADC 2, the signal arrives at the input of the KNE 3, which is an artificial nonlinearity, under the influence of which the distortions of the digitized signal are corrected. Then the linearized signal arrives at the DSP block 4 for further selection and detection.

Передаточная характеристика КНЭ 3 может быть описана таблицей соответствий (look up table, LUT). Соответствие значений входного и выходного кода может быть найдено с помощью гармонического измерительного сигнала [3].The transfer characteristic of the KNE 3 can be described by a look up table (LUT). The correspondence between the values of the input and output code can be found using a harmonic measuring signal [3].

Недостатком устройства-прототипа является отсутствие учета зависимости нелинейности передаточной характеристики аналого-цифрового тракта от частоты. Устройство-прототип позволяет проводить эффективную коррекцию искажений только в окрестности частоты измерительного сигнала, по результатам прохождения которого была синтезирована передаточная характеристика КНЭ. На частотах, значительно отличающихся от частоты измерительного сигнала, устройство-прототип может работать не эффективно и даже приводить к ухудшению параметров по сравнению с трактом без коррекции. Это ограничивает применение устройства-прототипа для линеаризации современных радиоприемных устройств с широким диапазоном принимаемых частот.The disadvantage of the prototype device is the lack of consideration of the dependence of the nonlinearity of the transfer characteristic of the analog-digital path on the frequency. The prototype device allows for effective correction of distortions only in the vicinity of the frequency of the measuring signal, based on the results of which the transfer characteristic of the KNE was synthesized. At frequencies significantly different from the frequency of the measuring signal, the prototype device may not work effectively and may even lead to deterioration of the parameters compared to the path without correction. This limits the use of the prototype device for the linearization of modern radio receivers with a wide range of received frequencies.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности цифрового корректора нелинейных искажений в радиоприемниках с широким диапазоном принимаемых частот.The objective of the proposed technical solution is to increase the efficiency of the digital corrector of nonlinear distortions in radio receivers with a wide range of received frequencies.

Для решения поставленной задачи в радиоприемное устройство с цифровой коррекцией нелинейности, содержащее последовательно соединенные предварительный усилитель (ПУ) и блок аналого-цифрового преобразователя (АЦП), первый корректирующий нелинейный элемент (КНЭ), а также блок цифровой обработки сигналов (ЦОС), выход которого является выходом радиоприёмного устройства, причем вход предварительного усилителя является входом радиоприемного устройства, согласно изобретению, введены N бланк-фильтров, а также N-1 корректирующих нелинейных элементов; выходы N корректирующих нелинейных элементов соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого соединен с входом блока ЦОС, при этом входы N бланк-фильтров объединены и соединены с выходом АЦП, выходы N бланк-фильтров соединены с входами соответствующих N корректирующих нелинейных элементов.In order to solve the stated problem, N blank filters are introduced into a radio receiver with digital nonlinearity correction, comprising a series-connected preamplifier (PA) and an analog-to-digital converter (ADC) unit, a first correcting nonlinear element (CNE), and also a digital signal processing (DSP) unit, the output of which is the output of the radio receiver, wherein the input of the preamplifier is the input of the radio receiver, according to the invention, as well as N-1 correcting nonlinear elements; the outputs of the N correcting nonlinear elements are connected to the corresponding inputs of an adder, the output of which is connected to the input of the DSP unit, wherein the inputs of the N blank filters are combined and connected to the output of the ADC, the outputs of the N blank filters are connected to the inputs of the corresponding N correcting nonlinear elements.

Это позволяет корректировать искажения принимаемого сигнала с учетом частотной зависимости нелинейности аналого-цифрового тракта.This allows for the correction of distortions in the received signal, taking into account the frequency dependence of the nonlinearity of the analog-digital path.

Функциональная схема заявляемого устройства представлена на фиг. 2, где обозначено:The functional diagram of the claimed device is shown in Fig. 2, where it is indicated:

1 - предварительный усилитель (ПУ);1 - pre-amplifier (PA);

2 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);2 - analog-to-digital converter (ADC);

3.1-3.N - с первого по N-й корректирующие нелинейные элементы (КНЭ);3.1-3.N - from the first to the Nth correcting nonlinear elements (KNE);

4 - блок цифровой обработки сигналов (ЦОС).4 - digital signal processing (DSP) block.

5.1-5.N - с первого по N-й бланк-фильтры;5.1-5.N - from the first to the Nth blank filters;

6 - сумматор.6 - adder.

Заявляемое устройство содержит последовательно соединенные предварительный усилитель 1, аналого-цифровой преобразователь 2, выход которого соединен с входами N бланк-фильтров 5.1…5.N, выходы которых соединены с входами N соответствующих корректирующих нелинейных элементов (КНЭ) 3.1…3.N, выходы которых соединены с соответствующими N входами сумматора 6, выход которого соединен с входом блока цифровой обработки сигналов (ЦОС) 4, выход которого является информационным выходом устройства. Вход ПУ 1 является входом устройства.The claimed device comprises a series-connected preamplifier 1, an analog-to-digital converter 2, the output of which is connected to the inputs of N blank filters 5.1…5.N, the outputs of which are connected to the inputs of N corresponding correcting nonlinear elements (CNE) 3.1…3.N, the outputs of which are connected to the corresponding N inputs of an adder 6, the output of which is connected to the input of a digital signal processing unit (DSP) 4, the output of which is the information output of the device. The input of PU 1 is the input of the device.

В блоках 2, 3.1…3.N, 4, 5.1…5.N, 6 имеются стандартные тактовые входы, на которые подаются сигналы, обеспечивающие синхронизацию работы устройства в целом (на фиг. 2 не показаны).Blocks 2, 3.1…3.N, 4, 5.1…5.N, 6 have standard clock inputs to which signals are supplied that ensure synchronization of the operation of the device as a whole (not shown in Fig. 2).

Заявляемое устройство работает следующим образом.The claimed device operates as follows.

Принцип действия предлагаемого устройства поясняется фиг. 3, где обозначено:The operating principle of the proposed device is explained in Fig. 3, where it is indicated:

1 - предварительный усилитель (ПУ);1 - pre-amplifier (PA);

2 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);2 - analog-to-digital converter (ADC);

3.1-3.N - с первого по N-й корректирующие нелинейные элементы (КНЭ);3.1-3.N - from the first to the Nth correcting nonlinear elements (KNE);

4 - блок цифровой обработки сигналов (ЦОС);4 - digital signal processing (DSP) block;

5.1-5.N - с первого по N-й бланк-фильтры;5.1-5.N - from the first to the Nth blank filters;

6 - сумматор.6 - adder.

Входной радиочастотный сигнал, представляющий собой аддитивную смесь полезного сигнала и сосредоточенных помех, поступает на вход устройства и проходит через ПУ 1, где усиливается и претерпевает нелинейные искажения. С выхода ПУ 1 усиленный сигнал поступает на вход АЦП 2, который преобразовывает сигнал в цифровой домен и также вносит искажения, вызванные дифференциальной и интегральной нелинейностью. С выхода АЦП 2 цифровой сигнал поступает на входы бланк-фильтров 5.1…5.N, которые разбивают частотный диапазон входного сигнала на N поддиапазонов. Цифровые сигналы с выхода каждого бланк-фильтра 5.1…5.N поступают на соответствующие входы КНЭ 3.1…3.N, где претерпевают постискажения индивидуально для сигналов в каждом поддиапазоне. С выходов КНЭ 3.1…3.N цифровые сигналы поступают на сумматор 6, где происходит их синхронное поотсчетное сложение. Результат суммирования поступает на вход блока ЦОС 4 для дальнейшей селекции и детектирования.The input radio frequency signal, which is an additive mixture of the useful signal and concentrated interference, arrives at the input of the device and passes through PU 1, where it is amplified and undergoes nonlinear distortions. From the output of PU 1, the amplified signal arrives at the input of ADC 2, which converts the signal into the digital domain and also introduces distortions caused by differential and integral nonlinearity. From the output of ADC 2, the digital signal arrives at the inputs of blank filters 5.1…5.N, which divide the frequency range of the input signal into N sub-ranges. Digital signals from the output of each blank filter 5.1…5.N arrive at the corresponding inputs of KNE 3.1…3.N, where they undergo post-distortion individually for signals in each sub-range. From the outputs of KNE 3.1…3.N, the digital signals arrive at adder 6, where they are synchronously summed count by count. The result of the summation is fed to the input of the digital signal processing unit 4 for further selection and detection.

Бланк-фильтры 5.1…5.N представляют собой полосовые фильтры, сумма амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) которых в диапазоне радиочастот приемника равна единице.Blank filters 5.1…5.N are bandpass filters, the sum of the amplitude-frequency response (AFR) of which in the radio frequency range of the receiver is equal to one.

Блоки КНЭ 3.1…3.N представляют собой запоминающее устройство, в котором хранятся отсчеты передаточной характеристики синтезированной индивидуально для каждого из N поддиапазонов по результатам прохождения измерительного сигнала на центральной частоте каждого бланк-фильтра.The KNE 3.1…3.N blocks are a memory device that stores readings of the transfer characteristic synthesized individually for each of the N sub-ranges based on the results of the passage of the measuring signal at the central frequency of each blank filter.

В отличие от прототипа предлагаемое устройство позволяет эффективно корректировать нелинейные искажения независимо от частоты и полосы принимаемого сигнала.Unlike the prototype, the proposed device allows for effective correction of nonlinear distortions regardless of the frequency and bandwidth of the received signal.

Реализация блоков 1 и 2 заявляемого устройства аналогична блокам устройства-прототипа и может быть выполнена в соответствии с монографией Пауль Хоровиц и Уинфилд Хилл «Искусство схемотехники» в 2-х томах. Москва Мир 1986г. Блоки 3.1…3.N, 4, 5.1…5.N и 6 могут быть реализованы программно на аппаратной платформе, представляющей собой цифровой сигнальный процессор в связке с ПЛИС, например TMS320C6748 (Texas Instruments) и XC7K325T-2FFG900I (Xilinx), либо на системе на кристалле, например, семейства Zynq (Xilinx).The implementation of blocks 1 and 2 of the claimed device is similar to the blocks of the prototype device and can be performed in accordance with the monograph by Paul Horowitz and Winfield Hill "The Art of Circuit Design" in 2 volumes. Moscow Mir 1986. Blocks 3.1...3.N, 4, 5.1...5.N and 6 can be implemented in software on a hardware platform, which is a digital signal processor in conjunction with an FPGA, for example, TMS320C6748 (Texas Instruments) and XC7K325T-2FFG900I (Xilinx), or on a system on a chip, for example, the Zynq family (Xilinx).

АЧХ бланк-фильтров 5.1…5.N может быть синтезирована методом взвешивания с помощью окна [4].The frequency response of blank filters 5.1…5.N can be synthesized using the window weighting method [4].

Передаточная характеристика КНЭ 3.1…3.N может быть синтезирована с помощью гармонического измерительного сигнала на центральной частоте каждого из N бланк-фильтров [3] и реализована таблицей соответствий (look up table, LUT) входных и выходных значений цифрового сигнала.The transfer characteristic of the KNE 3.1…3.N can be synthesized using a harmonic measuring signal at the central frequency of each of the N blank filters [3] and implemented by a look up table (LUT) of the input and output values of the digital signal.

Приведем доказательство эффективности работы заявляемого устройства.Let us provide evidence of the effectiveness of the claimed device.

Радиочастотные АЦП и предварительные усилители являются ключевыми нелинейными элементами аналого-цифрового тракта. В характеристиках АЦП и предварительного усилителя указаны параметры нелинейности в зависимости от частоты сигнала. Фактически, такой аналого-цифровой тракт относительно параметров нелинейности можно представить как N узкополосных аналого-цифровых трактов с различными передаточными характеристиками.Radio frequency ADCs and preamplifiers are key nonlinear elements of the analog-to-digital path. The characteristics of the ADC and preamplifier indicate nonlinearity parameters depending on the signal frequency. In fact, such an analog-to-digital path can be represented as N narrowband analog-to-digital paths with different transfer characteristics in terms of nonlinearity parameters.

Если аналого-цифровые тракты имеют различную нелинейность, то использование корректирующего нелинейного элемента с одинаковой передаточной характеристикой, синтезированного для одного аналого-цифрового тракта, как в устройстве-прототипе, для остальных N-1 аналого-цифровых трактов будет неэффективно.If the analog-digital paths have different nonlinearity, then the use of a correcting nonlinear element with the same transfer characteristic, synthesized for one analog-digital path, as in the prototype device, for the remaining N-1 analog-digital paths will be ineffective.

На фиг. 4 приведены передаточные характеристики g 1 (s)…g N (s) N аналого-цифровых трактов (АЦТ) и результаты их взаимодействия с фиксированной передаточной характеристикой f(s) корректирующего нелинейного элемента (КНЭ).Fig. 4 shows the transfer characteristics g 1 (s)…g N (s) N of the analog-to-digital paths (ADP) and the results of their interaction with the fixed transfer characteristic f(s) of the correcting nonlinear element (CNE).

На фиг. 5 приведены передаточные характеристики g 1 (s)…g N (s) N аналого-цифровых трактов (АЦТ) и результаты их взаимодействия с различными передаточными характеристиками f 1 (s)…f N (s) N корректирующих нелинейных элементов (КНЭ).Fig. 5 shows the transfer characteristics g 1 (s)…g N (s) N of the analog-to-digital paths (ADP) and the results of their interaction with various transfer characteristics f 1 (s)…f N (s) N of the correcting nonlinear elements (CNE).

Использование в предлагаемом устройстве различных передаточных корректирующих нелинейных элементов, синтезированных отдельно для каждого из N аналого-цифровых трактов, устраняет эту проблему.The use of various transfer correcting nonlinear elements in the proposed device, synthesized separately for each of the N analog-to-digital paths, eliminates this problem.

Таким образом, в соответствии с поставленной задачей было реализовано радиоприемное устройство, в котором коррекция нелинейных искажений аналого-цифрового тракта проводится более эффективно во всем диапазоне принимаемых частот приемника, причем эффективность предлагаемого устройства пропорциональна количеству бланк-фильтров и КНЭ.Thus, in accordance with the set task, a radio receiving device was implemented in which the correction of nonlinear distortions of the analog-digital path is carried out more effectively in the entire range of received frequencies of the receiver, and the efficiency of the proposed device is proportional to the number of blank filters and KNE.

Достигаемый технический результат - уменьшение нелинейных искажений принимаемого сигнала во всем диапазоне рабочих частот радиоприемника.The achieved technical result is a reduction in nonlinear distortions of the received signal in the entire range of operating frequencies of the radio receiver.

Литература:Literature:

AD9680. 14-Bit, 1.25 GSPS/1 GSPS/820 MSPS/500 MSPS JESD204B, Dual Analog-to-Digital Converter / Analog Devices, inc. - 2019 (электронный ресурс https://www.analog.com/en/products/ad9680.html).AD9680. 14-Bit, 1.25 GSPS/1 GSPS/820 MSPS/500 MSPS JESD204B, Dual Analog-to-Digital Converter / Analog Devices, inc. - 2019 (electronic resource https://www.analog.com/en/products/ad9680.html).

TQP3M9035. High Linearity LNA Gain Block / Qorvo, inc. - 2020 (электронный ресурс https://www.qorvo.com/products/p/TQP3M9035).TQP3M9035. High Linearity LNA Gain Block / Qorvo, inc. - 2020 (electronic resource https://www.qorvo.com/products/p/TQP3M9035).

Маковий, В.А. Спектральный метод анализа и синтеза цифровых нелинейных элементов / В.А. Маковий // Теория и техника радиосвязи. - 2010. - № 4. - С. 55-65.Makovy, V.A. Spectral method of analysis and synthesis of digital nonlinear elements / V.A. Makovy // Theory and technology of radio communication. - 2010. - No. 4. - P. 55-65.

Теория и применение цифровой обработки сигналов / Л. Рабинер, Б. Гоулд. Перевод с английского А.Л. Зайцева, Э.Г. Назаренко, Н.Н. Тетекина. - Москва: Издательство «Мир», 1978, С. 103-106.Theory and Application of Digital Signal Processing / L. Rabiner, B. Gould. Translated from English by A.L. Zaitsev, E.G. Nazarenko, N.N. Tetekina. - Moscow: Mir Publishing House, 1978, pp. 103-106.

Claims (1)

Радиоприемное устройство с цифровой коррекцией нелинейности, содержащее последовательно соединенные предварительный усилитель (ПУ) и блок аналого-цифрового преобразователя (АЦП), первый корректирующий нелинейный элемент (КНЭ), а также блок цифровой обработки сигналов (ЦОС), выход которого является выходом радиоприемного устройства, причем вход предварительного усилителя является входом радиоприемного устройства, отличающееся тем, что введены N бланк-фильтров, представляющих собой полосовые фильтры, сумма амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) которых в диапазоне радиочастот приемника равна единице, а также N-1 корректирующих нелинейных элементов, при этом N корректирующих нелинейных элементов представляют собой запоминающее устройство, в котором хранятся отсчеты передаточной характеристики, синтезированной индивидуально для каждого из N поддиапазонов по результатам прохождения измерительного сигнала на центральной частоте каждого бланк-фильтра; выходы N корректирующих нелинейных элементов соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого соединен с входом блока ЦОС, при этом входы N бланк-фильтров объединены и соединены с выходом АЦП, выходы N бланк-фильтров соединены с входами соответствующих N корректирующих нелинейных элементов.A radio receiver with digital nonlinearity correction, comprising a series-connected preamplifier (PA) and an analog-to-digital converter (ADC) unit, a first correcting nonlinear element (CNE), and also a digital signal processing unit (DSP), the output of which is the output of the radio receiver, wherein the input of the preamplifier is the input of the radio receiver, characterized by in that N blank filters are introduced, which are bandpass filters, the sum of the amplitude-frequency characteristic (AFC) of which in the radio frequency range of the receiver is equal to one, as well as N-1 correcting nonlinear elements, wherein N correcting nonlinear elements are a memory device in which the readings of the transfer characteristic are stored, synthesized individually for each of the N sub-ranges based on the results of passing the measuring signal at the central frequency of each blank filter; the outputs of the N correcting nonlinear elements are connected to the corresponding inputs of the adder, the output of which is connected to the input of the DSP block, wherein the inputs of the N blank filters are combined and connected to the output of the ADC, the outputs of the N blank filters are connected to the inputs of the corresponding N correcting nonlinear elements.
RU2024111945A 2024-05-02 Radio receiver with digital nonlinearity correction RU2830857C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2830857C1 true RU2830857C1 (en) 2024-11-26

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1193778A1 (en) * 1983-11-09 1985-11-23 Ордена Ленина Институт Кибернетики Им.В.М.Глушкова Multichannel filtering device
US20110033014A1 (en) * 2009-08-07 2011-02-10 The Aerospace Corporation Receiver for detecting signals in the presence of high power interference
US9118513B2 (en) * 2007-04-30 2015-08-25 Scott R. Velazquez Adaptive digital receiver
RU2731135C1 (en) * 2019-11-22 2020-08-31 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Radio transmitter with digital correction of nonlinearity
RU2782575C1 (en) * 2022-01-12 2022-10-31 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" System for selection of moving targets with measurement of range, radial velocity and direction of movement in each period of sounding

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1193778A1 (en) * 1983-11-09 1985-11-23 Ордена Ленина Институт Кибернетики Им.В.М.Глушкова Multichannel filtering device
US9118513B2 (en) * 2007-04-30 2015-08-25 Scott R. Velazquez Adaptive digital receiver
US20110033014A1 (en) * 2009-08-07 2011-02-10 The Aerospace Corporation Receiver for detecting signals in the presence of high power interference
RU2731135C1 (en) * 2019-11-22 2020-08-31 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Radio transmitter with digital correction of nonlinearity
RU2782575C1 (en) * 2022-01-12 2022-10-31 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" System for selection of moving targets with measurement of range, radial velocity and direction of movement in each period of sounding

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Журнал "Теория и техника радиосвязи", 4-й номер, 2010 г., "Спектральный метод анализа и синтеза цифровых нелинейных элементов", с. 55-65. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8164496B2 (en) Mismatch compensators and methods for mismatch compensation
Wepman Analog-to-digital converters and their applications in radio receivers
JP4774953B2 (en) Time interleaved AD converter
US8081946B2 (en) Interference cancellation for reconfigurable direct RF bandpass sampling interference cancellation
JP5182895B2 (en) Sampling mixer, filter device and radio
US20060188042A1 (en) Narrowband gain control of receiver with digital post filtering
US8005452B2 (en) Digital comb limiter combiner
JP2004201187A (en) Direct conversion receiver
CN100426683C (en) Correction method, correction circuit and related direct conversion receiver
US7576668B2 (en) Reducing the time to convert an analog input sample to a digital code in an analog to digital converter (ADC)
US6172564B1 (en) Intermodulation product cancellation circuit
RU2830857C1 (en) Radio receiver with digital nonlinearity correction
US9094081B1 (en) Method for improving the range of an electromagnetic signal receiving system
US20210344400A1 (en) Time-based circuits and systems for wideband spatial signal processing
US7088273B1 (en) Reducing noise in switched capacitor amplifier circuit
EP1369992A3 (en) Amplifier and radio frequency tuner
US7898331B2 (en) Increasing the common mode range of a circuit
RU2254590C1 (en) Radar receiver with large dynamic range by intermodulation of third order
CN114614844A (en) Method and circuit for testing double-tone signal and radio frequency testing device
WO2019227295A1 (en) Signal processing device and signal processing method
US20250055496A1 (en) Signal processing circuit, chip, circuit board assembly and radio-frequency transceiver
RU2660660C2 (en) Radio receiving device with the dither signal amplitude switch control
Rosołowski et al. An ultrawideband 1 to 6 GHz 0-IF radio receiver with 500 MHz of instantaneous bandwidth
WO2009052216A1 (en) Multi-dynamic multi-envelope receiver
WO2024125779A1 (en) Analog to digital converter