本文主要是介绍射频与IQ相关理解,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
什么是射频中经常提到的IQ信号?
参考文章:(119条消息) 什么是射频中经常提到的IQ信号?_五味书屋的博客-CSDN博客_射频iq信号
可以理解为IQ是基频信号的同相I和正交信号Q,因为天线发射的信号包括高频载波和基频混频而来 ,为了方便产生天线信号,载波a一般为高频射频信号,由晶振等振荡器直接产生;基频b则由芯片将基频信号转为IQ两路进行输出(频率一直很低);这是因为直接叠加会产生两种频率,而通过常用公式cos(a-b)=cos(a)cos(b)+sin(a)sin(b)可以只产生一种频率,可以保证天线输出的波频率只有cos(a-b)一种,接收的时候采样同样的解调方式即可。
中频采样和IQ采样的比较和转换
参考文章:中频采样和IQ采样的比较和转换 (qq.com)
1、中频采样虽然把频率降到了60Mhz附近,但是这个中频仍然是包含了载波频率,只是比较低了,可以被常规AD采样器进行包络检测和采集幅值,雷达就是利用幅值大小判断有无目标;
但是中频里面仍然是包含一些基频信号的,比如雷达发射时的脉冲频率信号等,如果想采集这个脉冲频率信号,那么就需要把中频给去掉。IQ数据应用广泛,可以选择利用IQ信号的采集方式进行采集,
2、中频采样与IQ采样的主要区别包括采样信号的载波频率、采样通道数、采样率等。以中频频率70MHz带宽10MHz信号为例,对两种采样方式进行比较。中频信号的载波频率为IF(实例为70MHz),最低频率为IF-BW/2 (实例为65MHz),最高频率为IF+BW/2 (实例为75MHz)。IQ信号为基带信号,没有载波,最低频率为DC,最高频率为BW/2(实例为5MHz)。如果都使用低通采样,采样率至少为模拟信号最高频率的2倍,则中频采样的最低采样率为2*IF+BW(实例为150MHz),IQ采样的最低采样率为BW(实例为10MHz)。
IQ采样的采样率更低,即使考虑两路采样的因素,数据量仍然更小;但是硬件电路要求高,理想的IQ采样需要两路信号幅度相等(即IQ两路平衡),相位相差90度(即IQ两路正交)。
3、 除了上述模拟范围转换,中频信号和IQ信号也可以在数字范围内进行转换
IQ采样数据转换为中频采样数据的过程,其实就是用数学运算实现IQ调制的过程。此过程只需要简单的加法和乘法运算。
中频采样数据转换为IQ采样数据要相对更加复杂一点。中频采样数据可以通过数字下变频转换为IQ采样数据。其主要原理框图如下:
链接中有说明怎么用MATLAB说明。
这篇关于射频与IQ相关理解的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!