在早期模拟通讯时代,假设A为载波频率,B为信号频率, 当我们要做调变的动作时,我们可透过三角函数公式,将其合成,如下式 :
+ x* D6 J- E% v+ z- o' F L4 r
2 I; O) a) y6 [/ U8 [& \" F
由上式我们知道调变后,在频谱上会产生两个Sideband信号,即 (A+B)和(A-B)。 0 q# Z/ g: Q1 w
然而对于传输来说,其实只需要一个Sideband信号即可, 也就是说两者选择一个即可,另外一个没用,需要滤掉。 但实际上滤波器是不理想的,很难完全滤掉另外一个, 且因为另外一个频带的存在,浪费了很多频带资源, 因此到了数字通讯时代,多半利用SSB (Single-Sideband) 的调变方式, 于是再利用三角函数公式,便可得到SSB的信号,如下式 :
8 b8 Q% Y" k' B
: d3 c# E9 a2 z4 V
* ^& u/ C, y/ i% q9 o% c
由上图可知,Sin函数与Cos函数,正好有90度的相位差, 换句话说,只要把载波A和信号B相乘,接着各自移相 90 度相乘,最后合成, 就能得到(A-B)或(A+B)的Single-Sideband信号了。 而(A-B)称为LSB (Low Sideband),(A+B)称为HSB (High Sideband),两者择一使用即可。 Cos即I讯号 (in-phase),Sin即Q讯号 (quadrature-phase),如下图 :
1 {& |6 V! i' ~ y+ G
1 _! |* O1 n1 @4 `1 |/ \
+ W% E0 ^/ z7 h1 t3 d
好!! 现在知道IQ讯号的来源 再谈为何要I+/I-; Q+/Q 这是差分讯号形式 因为差分讯号有较佳的抗干扰能力
3 X2 o0 u3 i1 N, L
4 O" W. d# C) `9 J9 p ?! q6 z
B跟C为差分讯号,而A为邻近的讯号, 当A跟B、C靠得很近时, A会把能量耦合到B跟C, 以S参数表示,A耦合到B为SBA,A耦合到C为SCA。当B跟C很靠近时,则SBA = SCA,+ f- O( A. q- I- U
而又因为B跟C的讯号方向相反,所以SBA跟SCA是等量又反向,亦即彼此相消, 这就是为何差分讯号拥有较佳的抗干扰能力。 7 Y+ M3 }3 \& ]5 }% e+ a6 y
而因为IQ讯号会影响到调变与解调的精确度, 因此不管是发射还接收电路,其IQ讯号都会走差分形式, 避免调变与解调精确度,因噪声干扰而下降。
2 d. B" s" K) s4 j$ P/ O3 q0 t$ i" o. B. ?+ L6 e0 }
. Y: C6 T! z8 Y3 s" D% {! a/ J9 U
其他详细原理 可参照 # M: Y) R& g* E
3 R% q, ?% u* L1 I/ }7 _ . \2 \1 A1 g' Y4 n @0 ~7 B
在此就不赘述
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