直接變頻藍牙接收機(05-100)

　　信噪比

　　在FM解調器輸出，信號信噪比(S/N)定議如下：

　　S/Nd=3×m2×S×x(Sr/n×fx) (4)

　　其中Sx定義調制信號的統計量特性，在數據系統情況下，邏輯1或0的似然性相等，因此，此參量通常為0.5;m是調制率;Sr是進(jìn)入FM解調器的接收信號功率;N是進(jìn)入FM解調器的噪聲功率譜密度;fx是進(jìn)入解調器的接收機噪聲帶寬。

　　從藍牙技術(shù)的要求，容易計算S/Nd。接收機靈敏度的測量需要BER(誤碼率)小于?.1%或99.9%正確。注意S/ Nd正比于m2。

　　GFSK數據系統的靈敏度主要依賴(lài)于發(fā)送數據。若藍牙數據序列是“1111000011110000…”，則可計算調制率。從此數據可見(jiàn)，數據序列每8位重復一次，這意味著(zhù)調制頻率為數據率/8或125KHz(藍牙數據率為1Mbps)。偏移是固定的，而大多數藍牙裝置用160KHz，這意味著(zhù)調制率是1.28。對于數據“101010…”，最高調制頻率是0.32，從方程(4)可見(jiàn)，S/ Nd正比于調制率平方，它隨著(zhù)數據變化。該例說(shuō)明接收信號的信噪比與接收信號的頻率具有非線(xiàn)性關(guān)系，頻率最低時(shí)它最大。

　　頻域表示需要了解時(shí)域信號的FFT(方程1)。分析是復雜的，因為它包含解Bessel函數，這會(huì )引起邊帶的無(wú)限數。然而，較高階邊帶具有的功率不明顯，所以，可以忽略。GFSK做為一個(gè)數據系統，調制信號不能像較老的模擬FM系統那樣好確定。假設用來(lái)調制載波的數據是PRBS。

　　GFSK的C/I性能

　　C/I(載波/干擾)曲線(xiàn)的單端響應示于圖3。事實(shí)上信道濾波器將影響此響應。然而，藍牙產(chǎn)品中，所有接收機至少具有1MHz等效噪聲帶寬，所以，濾波器對于離通道中心低500KHz的信號提供少量衰減。

　　頻率檢測器輸出可表示為：

　　X0(t)=K·(ai/ac)·wi·cos(wi·t) (5)

　　其中ai是干擾幅度，ac是載波幅度，wi是干擾角頻率。

　　方程(5)只適用于ac大于 ai情況。換言之，方程(5)只適用于由所希望信號“捕獲”而無(wú)干擾的FM解調器。

　　隨著(zhù)wi i趨于零，Xo(t)亦趨向零。在0Hz(即dc)，干擾影響可忽略。一般情況，FSK系統在這類(lèi)干擾下的工作好于任何線(xiàn)性調制系統。

　　DC偏移

　　DC偏移是直接變頻接收機的主要問(wèn)題。圖4示出GFSD信號和DC偏移。由于發(fā)射和接收端之間的頻率失調，使接收機所產(chǎn)生的DC偏移不是處在接收信號PSD的中心。離中心的最大偏移是藍牙性能指標所允許的發(fā)送和接收端之間最大頻率偏移的函數，在藍牙產(chǎn)品中，它為±7.5KHz。

　　在圖3中，±7.5KHz偏移導致最大I/C比有小的變化。由于寬調制帶寬所致，頻率偏移對直接變頻接收機的總性能影響可忽略不計?！?林)