Empfänger-IC
UKW-Empfang mit Miniantenne
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Empfänger-IC mit abstimmbarem Anpassungsnetzwerk
Bild 3 zeigt die Blockschaltung des UKW-Empfängers Si4704/05 von Silicon Laboratories, der speziell für den Empfang mit einer kurzen Antenne entwickelt wurde. Die Abstimmung des Antennen-Resonanzkreises erfolgt über eine auf dem Chip integrierte Kapazitätsdiode, die zum Patent angemeldet wurde.
Das digitale E m p f ä n g e r - I C Si4704/05 nutzt eine Mixed-Signal-Architektur, die mit niedriger Zwischenfrequenz arbeitet. Im integrierten digitalen Signalprozessor (DSP) sind die Signalverarbeitungsalgorithmen inkl. der Selbstabstimmung für kurze Antennen implementiert. Der Antennen-Algorithmus passt bei jeder Frequenzabstimmung des Empfängers (Senderwahl) automatisch den Kapazitätswert der Kapazitätsdiode an und ermöglicht es somit, die Antenne mit maximalem Wirkungsgrad zu betreiben.
Wird der Empfänger z.B. auf die Frequenz 100 MHz (Station 1 in Bild 4) eingestellt, stimmt der Antennen- Algorithmus den Antennen-Resonanzschaltkreis auf 100 MHz ab. Damit werden der Wirkungsgrad der Antenne und die daraus resultierende Empfangsleistung bei dieser Frequenz optimiert. Stellt der Anwender auf 84 MHz (Station 2 in Bild 4), stimmt der Antennen-Algorithmus den Resonanzschaltkreis neu ab, sodass dieser auf 84 MHz optimiert ist.
Das Abstimmen der Antennenresonanz auf die eingestellte Empfangsfrequenz maximiert die empfangene Signalstärke über das gesamte UKW-Band, indem der maximale Wirkungsgrad bei jeder Frequenz zur Verfügung steht. Der abgestimmte Resonanzkreis verbessert somit die Leistungsfähigkeit einer im Gehäuse integrierten, kurzen Antenne über das gesamte Frequenzband. Der auf die gewünschte Empfangsfrequenz abgestimmte Resonanzkreis zur Anpassung der Antenne dämpft gleichzeitig auch Interferenzen mit anderen Frequenzen und erhöht somit die Trennschärfe des Empfängers.
Die Kombination aus Si4704/05 mit einer ins Gerätegehäuse integrierten, kurzen Antenne ist weniger anfällig für Interferenzen mit unerwünschten Sendesignalen z.B. von Nachbarkanälen. Dies ist vor allem in städtischen Umgebungen von Bedeutung, wo die Kanäle im UKW-Band dicht mit Sendestationen belegt sind.
Autorin:
| Natalian Zhai |
|---|
| ist als Produkt Marketing Managerin bei Silicon Laboratories für die UKW-Audio-Bausteine verantwortlich. Vor ihrem Start bei Silicon Laboratories studierte sie Elektrotechnik und Betriebswirtschaft an der Rice University in Houston/Texas (Master) und Elektrotechnik am Beijing Institute of Technology (Bachelor). |
natalian.zhai@silabs.com
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