Thiết kế, mô phỏng bộ lọc thông dải tích cực siêu cao tần băng S dùng công nghệ CMOS và phần mềm cadence - Pdf 25



ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ BÙI TÂN MẪN THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG BỘ LỌC THÔNG DẢI
TÍCH CỰC SIÊU CAO TẦN BĂNG S DÙNG
CÔNG NGHỆ CMOS VÀ PHẦN MỀM
CADENCE
LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hà Nội- 2011 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI


MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1.BỘ LỌC SỬ DỤNG TRONG VIỄN THÔNG 9
1.1 MỘT SỐ ỨNG DỤNG VIỄN THÔNG 9
1.1.1 Hệ thống di động 2G/3G/4G 9
1.1.2 Tiêu chuẩn LAN không dây (WLAN) 10
1.1.3 Tiêu chuẩn Bluetooth 11
1.1.4 Ứng dụng GPS 12
1.1.5 Ứng dụng WiMAX 12
1.2 HỆ THỐNG THU PHÁT CAO TẦN 12
1.2.1 Phân loại bộ lọc theo hàm truyền 16
1.2.2 Phân loại bộ lọc theo đặc tính 17
1.2.3 Tham số đặc trƣng của bộ lọc 18
1.2.4 Yêu cầu đối với bộ lọc 22
1.3 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ BÁN DẪN 24
1.3.1 Đặc tính transitor CMOS 26
1.3.2 Bộ truyền dẫn (transconductor) 29
1.3.3 Cuộn cảm hình xoắn ốc (spiral inductor) 29
CHƢƠNG 2- MẠCH LỌC THÔNG DẢI SỬ DỤNG CUỘN CẢM TÍCH CỰC 32
2.1 CẤU HÌNH MẠCH LỌC THÔNG DẢI VỚI CUỘN CẢM TÍCH CỰC 32
2.2 CÁC LOẠI BỘ LỌC TÍCH CỰC 33
2.2.1 Bộ lọc thông dải Wu 33
2.2.2 Mạch lọc thông dải Thanachayanont 34
2.2.3 Bộ lọc thông dải Xiao –schaumann 35
2.2.4 Bộ lọc thông dải Thanachayanont-Payne 35
2.2.5 Bộ lọc thông dải tích cực bậc cao 36
2.3 CUỘN CẢM TÍCH CỰC 37
2.3.1 Cuộn cảm tích cực gyrator-C một cực không tổn hao 37

5

MỤC LỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1 Đáp ứng tần số của bộ lọc SAW EGSM 10
Hình 2 Đáp ứng tần số của bộ lọc SAW WCDMA 10
Hình 3 Đáp ứng tần số của bộ lọc SAW WLAN 11
Hình 4 Đáp ứng tần số bộ lọc SAW, f
0
=5775 MHz 11
Hình 5 Cấu trúc mạch thu phát siêu cao tần 13
Hình 6 Mặt trước và sau của điện thoại di động và vị trí của các bộ lọc 15
Hình 7 Chuyển hóa các mạch lọc (a) thông thấp (b) thông cao 16
Hình 8 Đáp ứng các bộ lọc (a) thông thấp b( thông cao (c) thông dải (d) chặn dải 17
Hình 9 So sánh đáp ứng tần số các loại bộ lọc thông thấp khác nhau 17
Hình 10 mô phỏng NF 19
Hình 11 Điểm nén 1dB 20
Hình 12 Tín hiệu đi qua mạch điện phi tuyến 20
Hình 13 IIP3 21
Hình 14 Bộ cộng hưởng RLC 22
Hình 15 Đáp ứng tần số của bộ cộng hưởng bậc 2 22
Hình 16 Chọn tín hiệu trong dải tần mong muốn, triệt tín hiệu ngoài dải 23
Hình 17 Tạp âm dải rộng phát trong dải bộ thu. 24
Hình 18 Yêu cầu chặn tín hiệu của bộ lọc trong ứng dụng bluetooth 24
Hình 19 Kí hiệu transitor và mô hình tín hiệu nhỏ 26

Hình 46 Cuộn cảm tích cực và mô hình mạch điện nhiễu tương đương 47
Hình 47 Điện trở âm 48
Hình 48 Mạch lọc tích cực sử dụng điện kháng âm để tăng hệ số chất lượng 50
Hình 49 Giao diện phần mềm cadence 51
Hình 50 Giao diện thiết lập mô phỏng 52
Hình 51 Mạch RLC và Zin 52
Hình 52 Điện kháng của mạch RLC thay đổi Rs 53
Hình 53 Thay đổi Cp 53
Hình 54 Thay đổi Rp 54
Hình 55 Cuộn cảm tích cực Karshilayan-Schaumman 54
Hình 56 Mô hình tín hiệu nhỏ cuộn cảm Karshilayan-Schaumman 55
Hình 57 Thực hiện mạch điện trên Cadence 55
Hình 58 Điện kháng của cuộn cảm tích cực 56
Hình 59 Đáp ứng biên độ và pha của cuộn cảm lý tưởng 56
Hình 60 Đáp ứng biên độ và pha của cuộn cảm tích cực 57
Hình 61 Cadence tính toán điểm làm việc và các tham số linh kiện 58
Hình 62 Mạch lọc tích cực bậc 6 59
Hình 63 Mạch lọc tích cực bậc 2 59
Hình 64 Điều chỉnh tần số trung tâm bằng cách thay đổi dòng I
0
60
Hình 65 Điều chỉnh tần số trung tâm với I0 từ 40uA tới 80uA 60
Hình 66 Điều chỉnh tần số cộng hưởng theo dòng điện. 61
Hình 67 Tinh chỉnh tần số cộng hưởng bộ lọc bậc 2 61
Hình 68 Tín hiệu vào 2GHz, lối ra bị triệt. 62
Hình 69 Tín hiệu vào 2.7GHz tại tần số cộng hưởng 62
Hình 70 Tại tần số 4GHz, lối ra bị triệt 63
Hình 71 Hệ số tạp NF 63

7

PLL
Phase Locked Loop
Vòng khóa pha
SRF
Self Resonant Frequeny
Tần số cộng hưởng
DSP
Digital Signal Processing
Xử lý hiệu số
NF
Noise Figure
Hệ số tạp nhiễu
1dB
1dB Compression Point
Điểm nén 1 dB
IIP3
Third order intercept point
Điểm cắt bậc 3
WCDMA
Wide Band Code Division Multiple
Acess
Truy cập đa mã băng rộng
PWB
Print Wire Board
Đường mạch in
G
m

Transconductor
Bộ truyền dẫn

công nghệ CMOS, và các kết quả mô phỏng thu đƣợc.
Bộ lọc thông dải tích cực đƣợc thiết kế và mô phỏng chip siêu cao tần trên công nghệ
TSMC 0.18um. Bộ lọc có tần số trung tâm có thể điều chỉnh đƣợc để đáp ứng cho các
ứng dụng đa tiêu chuẩn (Multi Standard). Trƣớc khi xuất hiện mạch lọc tích cực thì các
loại mạch lọc thụ động đƣợc thiết kế và ứng dụng rộng rãi: bộ lọc LC, bộ lọc mạch dải
tập trung, bộ lọc tích cực sử dụng khuếch đại thuật toán (chỉ sử dụng đƣợc với tần số
thấp hơn 100MHz), bộ lọc SAW trong đó bộ lọc SAW đƣợc sử dụng nhiều hơn cả
trong các thiết bị thu phát bởi: chất lƣợng tốt, độ triệt cao tại vùng chặn dải, vùng
chuyển tiếp có độ dốc lớn. Mach lọc thông dải tích cực đƣợc nghiên cứu trong luận
văn bao gồm 2 bộ truyền dẫn (transconductor) mắc theo chiều ngƣợc nhau. Với các
ứng dụng khác, tụ điện kí sinh là nguy hiểm và góp phần làm giảm chất lƣợng của
mạch điện. Tuy nhiên với cuộn cảm tích cực sử dụng transitor thì tụ điện kí sinh trên
linh kiện đƣợc sử dụng để thay thế tụ cộng hƣởng. Lợi dụng tính chất cộng hƣởng này,
tín hiệu điện áp lối vào qua một bộ chuyển đổi từ điện áp sang dòng điện, dòng điện
này đi vào cuộn cảm tích, nhƣ vậy mạch điện có tính chất chọn lọc tần số. Vì vậy đƣợc
sử dụng nhƣ là bộ lọc.
Các phần trình bày trong luận văn bao gồm:
Chƣơng 1. “Bộ lọc sử dụng trong viễn thông”, phần 1.1 trình bày về các ứng dụng
viễn thông nhƣ : GSM, Bluetooth, WLAN, GPS, WiMax trong đó sử dụng các bộ lọc
với đặc tính thế nào để đáp ứng yêu cầu cho từng ứng dụng. Trong đó bộ lọc SAW
đƣợc sử dụng một cách rộng rãi. Phần 1.2 trình bày về hệ thống thu phát cao tần, trong
đó nhấn mạnh vai trò và sự xuất hiện của bộ lọc nhƣ : bộ lọc thông dải, bộ lọc chống
chồng phổ, bộ lọc triệt ảnh tần số, bộ lọc chọn dải. Các tiêu chuẩn phân loại bộ lọc
khác nhau, các tham số đặc trƣng nhƣ hệ số tạp âm (NF), điểm nén 1dB, và các yêu
cầu đối với bộ lọc nhƣ chặn tín hiệu trong dải, chặn tín hiệu ngoài dải. Phần 1.3 trình
bày về công nghệ bán dẫn CMOS và các kiến thức liên quan. Để thiết kế đƣợc mạch
tƣơng tự CMOS cần hiểu về đặc tính I-V, tụ điện kí sinh luận văn mô phỏng sử dụng
công nghệ TSMC 0.18um.
2


tối ƣu cuộn cảm tích cực sẽ mở ra khả năng thay thế cuộn cảm ví nhƣ trong bộ khuếch
đại tạp âm thấp (LNA), bộ tạo dao động, bộ VCO, bộ trộn.

9
CHƢƠNG 1.BỘ LỌC SỬ DỤNG TRONG VIỄN THÔNG
1.1 MỘT SỐ ỨNG DỤNG VIỄN THÔNG
1.1.1 Hệ thống di động 2G/3G/4G
Hệ thống thông tin di động đóng vai trò quan trọng trong thị trƣờng viễn thông
với hàng tỉ ngƣời sử dụng trên toàn thế giới ( 3 tỉ năm 2008 và 4 tỉ năm 2009). Bắt đầu
với thế hệ thông tƣơng tự thứ nhất 1G, tiếp theo là thế hệ số 2G, 3G ngày nay 4G đang
đƣợc triển khai thử nghiệm.
Trong khi hệ thống 2G chỉ tập trung vào việc truyền tín hiệu thoại, hệ thống 3G
truyền cả thoại và dữ liệu với giá thành thấp và dịch vụ internet tốc độ cao thông qua
kết nối di động. Dịch vụ bổ sung chủ yếu cho mạng 3G bao gồm : truyền hình di động
(Mobile TV) , hội nghị từ xa (tele conference) , truyền hình theo yêu cầu (VOD). Cuộc
cách mạng trong công nghệ di động từ pha thứ hai sang pha thứ 3 đƣợc minh họa trên
hình 1.1 trong khi phân bổ tần số.

Bảng 1 Tổng quan về tiêu chuẩn không dây 3G

Với các dải tần số 3G khác nhau ( 8 dải tần số) trên toàn thế giới làm cho việc chế tạo
các thiết bị đầu cuối trở nên khó khăn hơn. Tại Châu Âu, tần số 2100 MHz (W-
CDMA) đƣợc thiết lập với tên gọi dải UMTS, 1920-1980 MHz cho đƣờng lên (up
link) và 2110-2170 MHz cho đƣờng xuống (down link). Kiến thức về phân bổ tần số
này rất quan trọng trong thiết kế bộ thu phát cao tần trong các thiết bị đầu cuối phục
vụ cho 2G, 2.5G và 3G. Do một số lƣợng lớn các bộ lọc SAW đƣợc sử dụng, dẫn đến
nhƣợc điểm là giá thiết bị đầu cuối cao. Hơn nữa yêu cầu về độ triệt ngoài dải là

=2441.75 MHz)

Hình 3 Đáp ứng tần số của bộ lọc SAW WLAN

Hình 4 Đáp ứng tần số bộ lọc SAW, f
0
=5775 MHz
1.1.3 Tiêu chuẩn Bluetooth
Bluetooth là hệ thống viễn thông cho phép giao tiếp giữa các thiết bị trong
khoảng cách ngắn ( nhỏ hơn 10m) làm việc trong dải tần số (2.4-2.4835 GHz) . Thiết
bị thu phát bluetooth làm việc trong môi trƣờng nhiễu .

Bảng 3 Tiêu chuẩn Bluetooth
12
1.1.4 Ứng dụng GPS
Một trong những cột mốc quan trọng trong lịch sử loài ngƣời sau khi thực hiện
hệ thống viễn thông là hệ thống vệ tính định vị toàn cầu (GNSS – Global Navigation
Satellite Systems) cho phép bất kì ngƣời dùng nào có thể biết vị trí của họ trên trái đất
nhờ vào hệ thống vệ tinh. Hệ thống đầu tiên đầy đủ định vị vị trí là hệ thống định vị
toàn cầu của Mỹ (GPS) đƣợc phát triển bởi bộ quốc phòng . Hệ thống thứ 2,
GLONASS, phát triển bởi Xô Viết đƣợc sử dụng nhƣ là hệ thống back up cho GPS
của Mỹ. Cả 2 hệ thống đƣợc phát triển cho mục đích quân sự nhƣng họ vẫn cho phép
truy cập phục vụ mục đích dân sự. Tần số vệ tinh đƣợc chọn trong dải tần từ 1GHz tới
2GHz để lỗi truyền qua tầng ion là nhỏ nhất. Hệ thống GPS làm việc trong dải tần số
L2(1215-1240MHz) và L1(1559-1610 MHz).
1.1.5 Ứng dụng WiMAX
Mục đích của WiMAX dựa trên tiêu chuẩn là cho phép internet di động từ lớp

công suất thấp và giá thành trung bình.
Ngày nay với sự phát triển mạnh của các thiết bị không dây nhƣ : điện thoại di
động, linh phụ kiện máy tính không dây, thiết bị cầm tay với xu thế ngày càng nhỏ
gọn thì việc tích hợp tất cả các thành phần mạch điện lên một chip điện tử là nhu cầu
thiết yếu và là vấn đề quan tâm của nhiều hãng sản xuất. Hiện nay hầu hết các mạch
điện đã đƣợc chế tạo chung trên đế bán dẫn bao gồm : bộ khuếch đại tạp âm thấp
(LNA), vòng khóa pha (PLL), bộ lọc băng cơ sở ( base band filter) tuy nhiên các bộ
lọc cao tần vẫn chƣa đƣợc tích hợp đầy đủ và phần lớn vẫn sử dụng các linh kiện rời
rạc. Trƣớc hết xem xét công nghệ chế tạo bộ lọc.
Lý do chính mà việc tích hợp các bộ lọc cao tần gặp khó khăn là khó chế tạo đƣợc
cuộn cảm với hệ số chất lƣợng cao trên đế bán dẫn. Với công nghệ CMOS hệ số chất
lƣợng của cuộn cảm thƣờng nhỏ hơn 10. Tổn hao chèn của bộ lọc sử dụng cuộn cảm
tích cự với Q khoảng 20 vẫn khá lớn, để thu đƣợc tổn hao chèn chỉ khoảng vài dB thì
yêu cầu Q cỡ hàng trăm. Hiện tại chỉ các bộ lọc rời rạc có Q lớn nhƣ vậy .

14

Bảng 5 Đặc tính các bộ lọc
Bảng so sánh các bộ lọc rời rạc sử dụng trong các sản phẩm không dây. Với kích
thƣớc khá nhỏ, công suất tiêu thụ thấp , chất lƣợng bộ lọc cao thì bộ lọc SAW đƣợc sử
dụng rộng rãi trong các thiết bị cầm tay. Tuy nhiên, công nghệ chế tạo bộ lọc SAW
không tƣơng thích với công nghệ chế tạo bán dẫn. Bên cạnh đó các bộ lọc nhƣ : bộ lọc
điện môi, bộ lọc LC chất lƣợng khá tốt nhƣng hạn chế là giá thành và kích thƣớc lớn.
Những lợi ích của việc tích hợp bộ lọc : giá thành bộ lọc sẽ giảm bởi vì ít linh kiện
ngoại vi, công suất tiêu thụ thấp hơn, tín hiệu RF không cần đi ra khỏi IC tới bộ lọc
khác trên mạch in PCB. Khi tin hiệu ra ngoài PCB nó cần điều khiển điện dung kí sinh
khá lớn vì thế gây ra tổn hao công suất. Thực hiện bộ lọc đƣợc chia thành 2 loại : mạch

hơn 10GHz. Mạch dải thƣờng đƣợc sử dụng và có 2 cách. Mạch dải có chiều dài nào
đó tạo ra một lƣợng dịch pha tại tần số tại tần số tƣơng ứng. Bộ lọc có thể thu đƣợc khi
sử dụng mạch tích cực trong phản hồi hay feed forward. Nói cách khác, việc ngắn
mạch hay hở mạch của mạch dải làm cho mạch có trở kháng vào lạ điện dung hay điện
cảm. Chú ý rằng mạch dải tƣơng đƣơng với tụ điện hoặc cuộn cảm với giá trị nào đó
tại tần số thiết kế. Bởi vậy nó chỉ đƣợc sử dụng để xây dựng bộ lọc hoạt động trong dải
tần số hẹp. Bên ngoài tần số thiết kế , giá trị điện cảm hoặc điện dung không còn tƣơng
đƣơng. Bộ lọc có thể đƣợc thực hiện bằng cách sử dụng các linh kiện rời rạc thụ động
nhƣ SAW. Họ sử dụng một vài tính chất cộng hƣởng cơ khí, sự dịch chuyển qua lại cơ
khí đƣơc chuyển đổi thành tín hiệu điện. Thực hiện bộ lọc và bộ dao động. Linh kiện
này tƣơng đƣờng với mạch cộng hƣởng RLC, và hệ số chất lƣợng cực lớn tới vài
nghìn. Tuy nhiên chúng không thể chế tạo trên đế silicon và đóng gói chung trong IC
vì vậy thiết bị chế tạo ra khá cồng kềnh.

Mạch lọc thụ động hoặc là sử dụng các linh kiện tập trung (lumped elements)
hoặc đƣờng truyền phân tán (distributed transmission lines). Thông thƣờng với mạch
lọc sử dụng các linh kiện tập trung với các ứng dụng nhỏ hơn 1GHz, và các thành phần
kí sinh không là vấn đề nghiêm trọng. Với tần số cao, các thành phần kí sinh trở nên
có ý nghĩa, có thể gây méo đáp ứng tần số.
16

Hình 7 Chuyển hóa các mạch lọc (a) thông thấp (b) thông cao
(c) thông dải (d) chặn dải

Mặt khác thiết kế bộ lọc phân tán (distributed filter design) thích hợp hơn với tần số cao bởi vì
các thành phần kí sinh có thể coi nhƣ là một phần của đƣờng truyền dẫn. Bộ lọc phân tán đƣợc
thiết kế sử dụng phƣơng pháp thay thế linh kiện, ở đó mỗi linh kiện trong thiết kế mẫu đƣợc

tần. Bộ lọc có đặc tính là tổn hao chèn thấp, dải tần dịch chuyển nhỏ, kích thƣớc nhỏ
18
và công suất tiêu thụ trung bình, giá thành hợp lý, nhựng hạn chế là bộ lọc không điều
chỉnh đƣợc và không tích hợp đƣợc vào IC.
Bộ lọc tích cực (Active Filter)
Bộ lọc tích cực cấu thành từ các linh kiện tích cực, có thể tích hợp vào công nghệ IC
tiêu chuẩn và dễ dàng điều chỉnh để đáp ứng các dải tần số khác nhau. Một số loại
cuộn cảm tích cực.
Gm-C là bộ lọc thời gian liên tục thƣờng đƣợc sử dụng trong dải tần số thấp. Trong
dải tần GHz, những bộ lọc này có hạn chế nghiêm trọng là độ tuyến tính và hiệu suất
tạp âm.
Bộ lọc Switched-Capacitor
Bộ lọc Switched capacitor rất phổ biến trong ứng dụng tần số thấp. Cấu trúc này cho
dải động tốt hơn bộ lọc Gm-C. Bộ lọc này là lọc thời gian rời rạc, nó dựa vào việc lấy
mẫu trong dải tần số vì vậy việc chồng phổ có thể là vấn đề cần xem xét.
Bộ lọc LC- nâng cao hệ số chất lƣợng (Q –enhanced LC filters)
Bộ lọc mà có bù tổn hao cho bộ cộng hƣởng LC gọi là bộ lọc LC nâng cao hệ số chất
lƣợng. Loại bộ lọc này có chất lƣợng lọc tốt nhất trong các mô hình mạch lọc tích cực.
Nhiễu và vấn đề tuyến tính vẫn tồn tại trong các loại mạch lọc này. Hơn nữa, mạch
điện nâng cao hệ số chất lƣợng sử dụng phần lớn công suất tiêu thụ.
Bộ lọc DSP (Digital Signal Processing Filter)
Bộ lọc này sử dụng bộ biến đổi A/D để chuyển một tín hiệu tƣơng tự thành tín
hiệu số và sau đó sử dụng bộ xử lý số để thực hiện lọc. Bộ biến đổi D/A cho tín hiệu ra
là tín hiệu tƣơng tự đã đƣợc lọc. Trong dải tần số GHz, bộ lọc DSP cần độ phân dải 20
bit và thời gian tính toán khá dài.
1.2.3 Tham số đặc trƣng của bộ lọc
1.2.3.1 Hệ số tạp ( Noise Figure)

23
1 2 3
( ) ( ) ( ) ( ) y t a x t a x t a x t

(1.1)
Hệ số a2,a3, cung cấp thông tin về tính phi tuyết của mạch điện. Khi một tín hiệu hình
sin
( ) cos( )x t A t
đƣa vào hệ thống:
2
22
3 3 3
22
3
( ) ( 1 ) cos( ) os(2 ) os(3 )
2 4 2 4
a A a A
a A a A
y t a A t c t c t
(1.2)

Ta sẽ bỏ qua các bậc cao khi tín hiệu lối vào là nhỏ, tuy nhiên khi tín hiệu lối vào lớn,
thành phần bậc cao tăng nhanh chóng và ảnh hƣởng nhiều tới lối ra. Nếu mạch điện
thực hiện theo kiến trúc vi sai, các thành phần hài bậc lẻ sẽ bị triệt tiêu. Có 2 tham số
quan trọng đƣợc sử dụng để đo độ tuyến tính là điểm nén 1 dB (P1dB- 1dB
compression point) và IP3(third order intermodulation).
1.2.3.3 Điểm nén 1dB ( 1dB compression point)
Điểm nén 1dB đƣợc định nghĩa là biên độ tín hiệu lối vào mà tại đó lối ra thấp hơn
1dB so với đáp ứng lý tƣởng.


,
12
os(2 )ct
,
21
os(2 )ct
. 2 thành phần
11
cos( )At


22
cos( )At
có thể tạo ra thành phần méo trong dải.

Hình 12 Tín hiệu đi qua mạch điện phi tuyến
21

Hình 13 IIP3
Nói cách khác nếu 2 tần số gần nhau truyền qua một khối phi tuyến thì méo tần số bậc
3 sẽ tạo ra bao gồm tổng và hiệu các tần số:
2f
1
+f
2

2f

fund
: công suất lối ra của một trong hai tần số cơ bản
P
IM_product
là công suất lối ra của méo nội điều chế.
1.2.3.5 Hệ số chất lƣợng
Hệ số chất lƣợng Q là tỉ lệ giữa năng lƣợng tổn hao hoặc mất trong một chu kì
so với năng lƣợng tích lũy bên trong bộ cộng hƣởng. Q đƣợc định nghĩa bởi “
2
os
stored
Q
ls

Stored : năng lƣợng tích lũy
Loss : năng lƣợng tổn hao
22

Hình 14 Bộ cộng hưởng RLC
Điện kháng lối vào của bộ cộng hƣởng điều khiển bởi một nguồn dòng
2 2 2
22
0
30
0
/
()

BL
(1.4)

Do vậy Q là tỉ lệ giữa tần số cộng hƣởng và dải thông. Hệ số chất lƣợng cao đồng
nghĩa với dải thông 3dB là nhỏ, cho việc chọn tần số tốt hơn. Từ phƣơng trình trên nếu
tần số cộng hƣởng điều chỉnh bằng cách giảm giá trị tụ điện thì hệ số chất lƣợng giảm
theo. Do vậy khi tần số cộng hƣởng điều chỉnh bở giá trị tụ điện thì hệ số chất lƣợng
cũng thay đổi theo.

Hình 15 Đáp ứng tần số của bộ cộng hưởng bậc 2
1.2.4 Yêu cầu đối với bộ lọc
Những yêu cầu về bộ lọc để đáp ứng bộ thu phát trong các ứng dụng thực tế
1.2.4.1 Chặn tín hiệu ngoài dải (Out of band blocker rejection)
Anten thƣờng chọn tất cả các tin hiệu cao tần trong không gian,có những tín
hiệu rất mạnh không mong muốn nằm xa dải tần. Bộ lọc RF phải thực hiện việc triệt
tiêu những tín hiệu ngoài dải này.
23

Hình 16 Chọn tín hiệu trong dải tần mong muốn, triệt tín hiệu ngoài dải
1.2.4.2 Loại bỏ những tín hiệu trong dải ( In-band blocker rejection )
Những tín hiệu mạnh không mong muốn trong dải tần số phân bổ gọi là tín hiệu
chặn trong dải (in band blocking signal). Những bộ chặn này không mạnh nhƣ bộ chặn
tín hiệu ngoài dải. Tín hiệu này nằm cạch tín hiệu mong muốn, bởi vậy cần có bộ lọc
RF có “cạnh” rất dốc để chặn tín hiệu trong dải. Bộ lọc nhƣ thế gọi là bộ lọc chọn kênh
(Channel selection filtering).
1.2.4.3 Loại bỏ ảnh (Image Rejection)


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status