请教正交解调I和Q路对ADC抽样频率要求降低为原来一半？

yellowtoot

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正交解调I和Q路对ADC抽样频率要求降低为原来一半，为什么呀？
[em13]

Jiayou0054

哈哈，这个问题看着应该是简单的：i(t)和q(t)的速率为Xbp(t)的一半，自然，相对来说，ADC采样速率就降低到一半了。
2009.12.22：看了后面的讨论，我上面的理解是错的。我想当然的认为“i(t)和q(t)的速率为Xbp(t)的一半，就像上变频中的串并转换。

[此贴子已经被作者于2009-12-22 12:49:37编辑过]

Jiayou0054

我记得自己在那本书上看过这个图，这段话，楼主给个提示吧。[em01]

yellowtoot

以下是引用Jiayou0054在2009-12-20 23:41:20的发言：
哈哈，这个问题看着应该是简单的：i(t)和q(t)的速率为Xbp(t)的一半，自然，相对来说，ADC采样速率就降低到一半了。

何为速率呀？

I和Q在AD之前，是模拟信号，哪来的速率呀？？

而且只是分别下变频而已，频带宽度都不变，为何说采样速率下降呢？？

jupitorcuu

老刘：
      项目准备怎样了，别累坏了。
      你这里说的是最小可采速率吧，是一种对采样的要求。如果xbp(t)本身就是零频的，那就不存在一半的情况了。其实就是正交变频了，中频搬移到基带。试想一下，极端情况，有人非要在第5奶规斯特区中频采AD的话，那就不只两倍了。这里一半，有很多假设，前后文都没有的话，只能理解为fc=fs/4，那样的话就是一半。而且你再想想，这样架构的缺点也实在是不少，没有“免费的午餐”。

yellowtoot

以下是引用jupitorcuu在2009-12-21 10:59:10的发言：
老刘：
                                                项目准备怎样了，别累坏了。
                                                你这里说的是最小可采速率吧，是一种对采样的要求。如果xbp(t)本身就是零频的，那就不存在一半的情况了。其实就是正交变频了，中频搬移到基带。试想一下，极端情况，有人非要在第5奶规斯特区中频采AD的话，那就不只两倍了。这里一半，有很多假设，前后文都没有的话，只能理解为fc=fs/4，那样的话就是一半。而且你再想想，这样架构的缺点也实在是不少，没有“免费的午餐”。

原文给你看看，好像就是个下变频，不过是正交而已，不是你说的欠采样（Fc=Fs/4）

按采样定理，采样频率需是带宽的2倍吧，不论频带落在0频，还是FC~

应该也不论变频与否，及变频正交与否吧：）

所以感觉这段写得有问题。

你的意思可否理解成这样：

  1，一般先ADC，后数字域复数下变频成I和Q两路，

     假设Fc=fs/4， B=fs/2，则有 fs=2B

  2，先模拟域复数下变频成I和Q两路，后分别ADC，

     I和Q的B与前面一样，但此时 Fc=0，所以有 fs'=B，即是原来的一半

对吗？

   为何会出现1中只用了正频谱，2中既用了正也用了负频谱呢？

   不能通过ADC采样直接将频谱变到DC吗？只能变到0-fs/2 ？

   两者的本质有区别吗？

   可否理解成，2 利用了频谱对称性，只用了1中频谱的右边一半？？

【文件名】:091221@52RD_正交信号：复数，并不复杂！.pdf
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[此贴子已经被作者于2009-12-21 23:31:12编辑过]

lingyunyi

看了这个文章，学到了很多不同的调制解调视角。
依照文章的图14-图18的介绍与图示，我感觉这里说采样率能降到普通实信号采样率的1/2是不是可以这样理解：
实信号的频谱一定是正负频率对应的，我们在采样以及还原信号的时候都需要同时满足正负频率没有混跌（主要是某一区的负频率部分不能混跌到另一区的正频率部分）。也就是满足奈奎斯特采样定理。
而对于正交调制信号，我们可以看到负频率部分被消去，也就是只有正频率部分。因此在采样时只要满足正频率（0频附近+-B/2）不产生混跌（也就是只要正频率部分不相互混跌就行）。可以为正常实信号的正常采样率的1/2

此外，可以看到，采样率虽然降低了，但是一路的采样信号变成了2路（I+jQ）。在整体数据率上是一致的。也就是用2路较低的采样率完成了一个需要2倍采样率的需求，而最终的数据率还是满足奈奎斯特采样率的。

不晓得这样的理解是否合理。还请多指教。

yellowtoot

感觉言之相当有道理呀[em05]

jupitorcuu

你的意思可否理解成这样：

                1，一般先ADC，后数字域复数下变频成I和Q两路，

                                 假设Fc=fs/4， B=fs/2，则有 fs=2B

                2，先模拟域复数下变频成I和Q两路，后分别ADC，

                                 I和Q的B与前面一样，但此时 Fc=0，所以有 fs'=B，即是原来的一半

对吗？

                 为何会出现1中只用了正频谱，2中既用了正也用了负频谱呢？

                 不能通过ADC采样直接将频谱变到DC吗？只能变到0-fs/2 ？

                 两者的本质有区别吗？

                 可否理解成，2 利用了频谱对称性，只用了1中频谱的右边一半？？


ADC只能采实数，之所以2会有复数还不是你告诉数字域这个当Q路来处理的。


世间本无频域，都是人为的，RF其实都活在想象的域中。存在的只有时间上的电压电流。

yellowtoot

“世间本无频域……”

佛法呀？

偶的神啊！

终于降临了。。。

huangmf

看看奶奎斯特定律吧~~~

yellowtoot

以下是引用huangmf在2009-12-23 1:07:01的发言：
看看奶奎斯特定律吧~~~

偶看不懂呀，大侠能指教一二吗？

enc_operator

这是个什么datasheet啊，如果把采样速率降到1/2的话，相当于乃奎斯特频率变为1/4fs，这样是不是能最大利用nyquist带宽啊，带宽就会占满整个nyquist频率了。在DPD的ADC一般去中频频率为1/4或者3/4的采样频率。你能把datasheet给我看看吗，挺有趣。

Super431

studying.............

yellowtoot

以下是引用enc_operator在2009-12-23 21:12:32的发言：
这是个什么datasheet啊，如果把采样速率降到1/2的话，相当于乃奎斯特频率变为1/4fs，这样是不是能最大利用nyquist带宽啊，带宽就会占满整个nyquist频率了。在DPD的ADC一般去中频频率为1/4或者3/4的采样频率。你能把datasheet给我看看吗，挺有趣。

就在上面的附件里呀[em02]

enc_operator

发现我的理解有点偏差，down下来看看哦。

sharpsword

信号解调到零频后，信号频谱的正频与负频重叠了，比如射频频谱占10M带宽，到I路和Q路后，-5M频谱和+5M频谱混叠了，因此对I路和Q路只要10M采用率即可。至于频谱是如何混叠的，自己可以写公式推，或找些文档看。

boming

以下是引用sharpsword在2009-12-24 22:21:23的发言：
                信号解调到零频后，信号频谱的正频与负频重叠了，比如射频频谱占10M带宽，到I路和Q路后，-5M频谱和+5M频谱混叠了，因此对I路和Q路只要10M采用率即可。至于频谱是如何混叠的，自己可以写公式推，或找些文档看。

不错的答案，我想那片文章表述的也是这样的观点。另外我想问一下，如果对于解调到零频的正交信号数字滤波，如你说的10M的信号，应该说滤波器的带宽是10M呢还是5M？

yellowtoot

以下是引用sharpsword在2009-12-24 22:21:23的发言：
                信号解调到零频后，信号频谱的正频与负频重叠了，比如射频频谱占10M带宽，到I路和Q路后，-5M频谱和+5M频谱混叠了，因此对I路和Q路只要10M采用率即可。至于频谱是如何混叠的，自己可以写公式推，或找些文档看。

如何混迭的知道，

已经不知你说的意思 ：（

sharpsword

以下是引用boming在2009-12-25 9:22:24的发言：
。
不错的答案，我想那片文章表述的也是这样的观点。另外我想问一下，如果对于解调到零频的正交信号数字滤波，如你说的10M的信号，应该说滤波器的带宽是10M呢还是5M？

    射频虽然是10M信号，但解调后变成两路信号都是5M信号，使用滤波器分别滤波时，用5M滤波器即可，滤波后再合成为10M信号。