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MTDSM – Multi Tap Direct Sampling Mixer

MTDSM. MTDSM – Multi Tap Direct Sampling Mixer. MTDSM. Motivation: Ungewollte Interferenzen nahe der Trägerfrequenz abzublocken, ADC zu entlasten. Ermöglicht: Ein direktes abtasten der Trägerfrequenz mit anschließender Filterung. MTDSM. MTDSM. konventionelle RF Technik

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MTDSM – Multi Tap Direct Sampling Mixer

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Presentation Transcript

  1. MTDSM MTDSM – Multi Tap Direct Sampling Mixer

  2. MTDSM Motivation: Ungewollte Interferenzen nahe der Trägerfrequenz abzublocken, ADC zu entlasten Ermöglicht: Ein direktes abtasten der Trägerfrequenz mit anschließender Filterung

  3. MTDSM

  4. MTDSM • konventionelle RF Technik • zeit kontinuierlicher Block • verstärkt durch Low Noise Amplifier 20dB • TA: spannungs strom wandler • LNTA : • differentieller Output • bei 500kHz (IF) • aufgeteilt in I / Q Phase

  5. MTDSM • MTDSM – Multi Tap Direct Sampling Mixer • - jeweils einer pro Phase • - strom wird auf Kondensatoren • geladen (integriert) bei der LO Rate • (2400MS/s) • -> 4800MS/s für I und Q Phase • -> Nyqist Theorem erfüllt bei • 2,4GHz signal

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  13. MTDSM

  14. MTDSM

  15. MTDSM LNTA erfährt eine Impedanz von Cr + Ch -> 1. sinc Filter mit Nulldurchgängen bei vielfachen von 2400MHz / 8 = 300 MHz -> erste Dezimation Ch verbleibt mit einem Ladungsverhältnis von Ch / (Ch + Cr) Daraus entsteht ein IIR Filter mit Pol bestimmbar durch Ch und Cr

  16. MTDSM Readout Mode 4Cr + Cb -> 2.sinc Filter mit Nulldurchgängen bei vielfachen von 300MHz / 4 = 75 MHz -> zweite Dezimation Cb verbleibt mit einem Ladungsverhältnis von Cb / (4Cr + Cb) Daraus entsteht ein IIR Filter mit Pol bestimmbar durch Cb und Cr

  17. MTDSM Precharge Mode DAC ladet Cf -> Kondensatorbank wird entladen (reset) und mit Cf geladen Cf / (4Cr + Cf) -> 1.Ordnung IIR Filter im Rückkopplungskreis -> Um Rauschen zu unterdrücken

  18. MTDSM Quellen: K. Muhammad et. al., “A Discrete-Time Bluetooth Receiver in a 0.13μm Digital CMOS Process,”paper 15.1, ISSCC 2004. „All-Digital TX Frequency Synthesizer and Discrete-Time Receiver for Bluetooth Radio in 130-nm CMOS“, IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS, VOL. 39, NO. 12, DECEMBER 2004 IEEE Communications Magazine – August 2005 Sampling mixer S-87.4198 Postgraduate Course in Electronic Circuit Design Software defined radio 27.4.2006 Harri Pellikka hpellikk@ecdl.hut.fi

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