신호처리 과정에서 DAC 출력단과 IQ모듈레이션

 

변조 과정에 대한 전체적인 과정과 IQ모듈레이션 방법에 대한 스터디 내용을 정리하려고 합니다.

기본적으로 신호처리를 하기 위해서는 ADC -> FPGA -> DAC 과정이 있습니다.

 

ADC와 FPGA에 대해서는 다른 포스팅을 통해 설명하고 넘어갈게요.

2021.06.02 - [직무지식/RF통신] - DSP 구조와 역할

 

1. DAC

FPGA에서 처리된 디지털 데이터는 DAC를 통해 다시 아날로그 신호로 복원이 됩니다.

이때, 변환된 신호를 IQ변조를 하기 위해 IQ 모듈레이터를 통과시키게 되는데

그래서 DAC 출력은 I성분 출력과 Q성분 출력이 있습니다.

 

 

DAC 출력

dac5672-ep.pdf

1.44MB

출력 핀 4개

IOUTA1 IOUTA2  -> LPF를 지나 IP, IN 핀으로 입력됨

 

IOUTB1 IOUTB2  -> LPF를 지나 QP, QN 핀으로 출력됨

 

IP, IN은 I/Q모듈레이션에서 I성분(COS성분)이고 QP, QN은 Q성분(SIN성분)입니다.

 

 

2. IQ 모듈레이터

해당 신호가 IQ 모듈레이터로 들어가서 I/Q신호로 변조되어 OUT신호로 나오는 거죠. 이 이후로 증폭을 하든 어탠을 감든 RF의 영역이 됩니다. DSP 영역과 RF영역이 구분되는 순간이죠.

IQ 모듈레이터 작동 블록도

IQ모듈레이션에 대해서는 이전에 정리한 포스팅이 있으니 참고해 주시기 바랍니다.

2020.08.21 - [직무지식/RF통신] - IQ modulation(IQ변조)과 IQ-plot(IQ플룻)이란??

위 포스팅에 있는 이미지 하나를 가져오겠습니다.

 

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IQ모듈레이션 블록도

IQ모듈레이션 블록도

IQ 데이터가 DAC로부터 들어오면 LO 신호가 그림에서는 fc로 대치가 될 것이고 이렇게 저렇게 해서 RF 출력이 나가게 됩니다. 

 

엘리어싱을 방지하기 위해 모듈레이션 된 신호를 LPF에 통과시킵니다.

엘리어싱과 나이퀴스트에 대해서는 아래 글을 참고하시면 되겠습니다.

http://www.ktword.co.kr/abbr_view.php?m_temp1=3036 

 

위 내용과 흐름을 종합해 블록도를 그린다면 아래와 같은 그림이 되겠군요.

위와 같이 참고로 DSP이후 IQ 변조를 하는 건 송신기에서 발생하는 거고 중계기에서는 변조된 신호를 처리하기 때문에 IQ 모듈레이터는 쓰이지 않습니다.

 

이상으로 포스팅 마무리하겠습니다. 여기까지 읽어주셔서 감사합니다.