基于nRF24Z1的CD音質(zhì)無(wú)線數(shù)字音頻傳輸系統(tǒng)
本系統(tǒng)采用自適應(yīng)跳頻的方式,屬于QoS策略的一部分。
跳頻通信是擴(kuò)頻通信的一種,也是最廣泛使用的一種。工作原理是收發(fā)雙方傳輸信號(hào)的載波頻率按照預(yù)定的規(guī)律進(jìn)行離散變化。跳頻通信具有隱蔽性好、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。預(yù)定規(guī)律組成的頻率序列稱(chēng)為跳頻圖案。
本系統(tǒng)并沒(méi)有采用參考設(shè)計(jì)中給出的順序增加頻率序列,而是采用了PN偽隨機(jī)碼序列。這種序列具有很好的抗干擾性,具有類(lèi)似于白噪聲一樣的自相關(guān)性,難以被監(jiān)聽(tīng)和發(fā)生串?dāng)_。
PN碼特點(diǎn)如下:有足夠多的地址碼;不同碼元數(shù)平衡相等;有尖銳的白相關(guān)特性,即滿(mǎn)足下式:
m序列就是一個(gè)滿(mǎn)足上述特性的PN序列。由于本系統(tǒng)有38個(gè)跳頻點(diǎn),所以采用了5級(jí)的m序列作為PN碼,本原多項(xiàng)式為x5+x2+1,最后的序列圖案為:16,24,28,14,7,19,9,4,2,17,8,20,10,21,26,29,30,15,23,27,13,22,11,5,18,25,12,6,3,1。為了保證頻率有一定的間隔,在上述序列基礎(chǔ)上每個(gè)都乘以2即為跳頻圖案。
經(jīng)過(guò)測(cè)試,此跳頻序列系統(tǒng)與其他跳頻序列系統(tǒng)共存時(shí),出現(xiàn)噪聲抖動(dòng)次數(shù)少于順序序列跳頻圖案系統(tǒng),音頻噪聲出現(xiàn)頻率僅為后者的一半,抗干擾能力較強(qiáng)。
2.5 射頻放大器設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)射頻放大器時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1) 放大器模塊要滿(mǎn)足增益要求,包括大小、穩(wěn)定性、功耗等,也要滿(mǎn)足其他的S參數(shù)要求。本系統(tǒng)采用的是SiGe公司的Class A放大器PA2423L,其輸出峰值功率為+22.5dbm。
?。?) 放大器的輸入輸出要盡量隔離。由于放大器的增益很高,容易造成輸出回到輸入的正反饋振蕩,所以在輸入輸出端的元件要盡量靠近管腳,走線避免有尖角,防止長(zhǎng)引線和尖角的天線效應(yīng),并且做好阻抗匹配。如圖5。
(3) 出于EMI/EMC方面的考慮,需要在PCB板上每隔λ/20(或更?。┑牡胤酱蚩?。
(4) PA離AD/
DA等模擬部分和關(guān)鍵數(shù)字部分必須有一定距離??刂菩盘?hào)和RF信號(hào)盡量不要交叉,迫不得已的情況下可以交義,但是最好正交。盡量避免破壞RF信號(hào)底面鋪銅的完整性。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
評(píng)論