DSP - Digital Signal Processing Tutorial

- En översikt eller introduktion till grunderna i digital signalbehandling, DSP, och hur det kan användas i radiomottagare teknik för att förbättra prestanda och flexibilitet.

Idag, Digital Signal Processing, DSP, används ofta i radiomottagare liksom i många andra applikationer från TV, radio, eller i själva verket alla program där signaler måste behandlas. Idag är det inte bara möjligt att köpa digitala signalprocessor integrerade kretsar, men också DSP-kort för användning i datorer. Med hjälp av dessa DSP kort är det möjligt att utveckla programvara eller bara använda en PC-plattform där att köra DSP-kortet.

DSP har många fördelar jämfört med analog behandling. Det har möjlighet att tillhandahålla mycket bättre nivåer av signalbehandling än som är möjligt med enbart analog hårdvara. Den har möjlighet att utföra matematiska operationer som möjliggör många av de falska effekterna av de analoga komponenter som måste övervinnas. I tillägg till detta, är det möjligt att enkelt uppdatera en digital signalprocessor genom att ladda ner ny mjukvara. När en grundläggande DSP-kortet har utvecklats, är det möjligt att använda denna hårdvarudesign för användning på flera olika miljöer, som utför olika funktioner, enbart genom att ladda ner olika programvaror. Det är också möjlighet att erbjuda funktioner som inte skulle vara möjligt att använda analoga tekniker. Till exempel en komplicerad signal såsom Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM) som används för många transmissioner idag behöver DSP att bli lönsamt.

Trots detta DSP har begränsningar. Det är inte i stånd att ge perfekt filtrering, demodulering och andra funktioner. Det finns matematiska begränsningar. Utöver detta processorkraften i DSP-kortet kan införa vissa behandlingsbegränsningar. Det är också dyrare än många analoga lösningar, och därför kan det inte vara kostnadseffektivt i vissa tillämpningar. Trots det har många fördelar att erbjuda, och med den stora tillgången på billig DSP hårdvara och kort, ofta ger det en attraktiv lösning för många radiotillämpningar.

Vad är DSP?

Som namnet antyder, är digital signalbehandling bearbetning av signaler i en digital form. DSP är baserad på det faktum att det är möjligt att bygga upp en representation av signalen i en digital form. Detta görs genom att sampla spänningsnivån vid regelbundna tidsintervall och konvertering av spänningsnivån vid detta ögonblick in i ett digitalt tal proportionell mot spänningen. Denna process utförs av en krets som kallas en analog till digital-omvandlare, A till D-omvandlaren eller ADC. För att ADC presenteras med en stadig spänning medan det tar sitt urval, ett prov och hållkrets används för att sampla spänningen strax före omvandlingen. När slutföra samplingskretsen är redo att uppdatera spänningen igen redo för nästa omvandling. På detta sätt kan en följd av prover görs.

Sampla en vågform för DSP

En gång i ett digitalt format den verkliga DSP kan göras. Den digitala signalprocessorn utför komplicerade matematiska rutiner på representation av signalen. Dock att använda signalen den sedan behöver oftast omvandlas tillbaka till en analog form, där den kan amplifieras och bringas att passera in i en högtalare eller hörlurar. Kretsen som utför denna funktion inte överraskande kallas en digital till analog-omvandlare, D till A-omvandlare eller DAC.

Fördelen med DSP, digital signalbehandling att när signalerna omvandlas till ett digitalt format kan de manipuleras matematiskt. Detta ger den fördelen, att alla signaler kan behandlas mycket mer exakt, och detta möjliggör bättre filtrering, demodulering och allmän manipulation av signalen. Tyvärr betyder inte att filter kan göras med oändligt branta sidor eftersom det finns matematiska begränsningar för vad som kan åstadkommas.

Lämna ett meddelande 

meddelande~~POS=TRUNC