Research Grants

ΊΔΡΥΜΑ ΠΡΟΩΘΗΣΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΙΣ/ΠΡΟΪΌΝ/0311/06

 

 

Βελτιστοποίηση Ψηφιακών Επίγειων Τηλεοπτικών πομπών DVB-T και Ψηφιακού Αναμεταδότη Gap -Filler

Πολύ σημαντική προϋπόθεση για την ενίσχυση του ψηφιακού σήματος DVB-T  είναι η γραμμικότητα του ενισχυτή σήματος (RF Amplifier). Η γραμμικότητα ενός ενισχυτή είναι ανάλογη με το ποσοστό παραμόρφωσης που παρουσιάζεται στο ενισχυμένο σήμα εξόδου σε μια συγκεκριμένη ισχύ εξόδου. Στο παρελθόν το πρόβλημα έγκειτο στο ότι οι διαθέσιμοι ημιαγωγοί solid state που χρησιμοποιούνταν (bipolar transistors) στους ενισχυτές, όταν λειτουργούσαν σε πλήρες γραμμικότητα παρουσίαζαν πολύ φτωχή αποτελεσματικότητα και συνεπώς πολύ υψηλή θερμοκρασία λειτουργίας. Βάση προηγούμενων εμπειριών και της θεωρίας, χρησιμοποιώντας ημιαγωγούς τελευταίας τεχνολογίας τέτοιους σαν LDMOS,VDMOS, η κατάσταση σε σχέση με την αποτελεσματικότητα φαίνεται να είναι πολύ καλύτερη. Για παράδειγμα,   μας δίδεται η ευκαιρία να χρησιμοποιηθούν τεχνικές τέτοιες ώστε ο ενισχυτής να παρέχει γραμμικότητα μαζί με υψηλή αποτελεσματικότητα επικεντρώνοντας την έρευνα πάνω στα κυκλώματα προσαρμογής τα οποία θα συντελέσουν πολύ σημαντικό ρόλο στο προαναφερθέν. Πάνω σε αυτό το θέμα, η προσέγγιση γνωστή από την Αγγλική ορολογία ‘’ Push-Pull” θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί αφού η εμπέδηση (impedance) των εξόδων των ημιαγωγών αθροίζονται και έτσι ο λόγος του μετασχηματισμού (transformation ratio) μειώνεται αισθητά. Επιπρόσθετα, το insertion loss των κυκλωμάτων προσαρμογήs σε σχέση με το εύρο λειτουργίας ( bandwidth) μπορεί να αναβαθμιστεί με την υιοθέτηση τυπωμένων μετασχηματιστών (planar transformers).    Άλλοι  τρόποι βελτίωσης της παραμόρφωσης που επέρχεται από την ενίσχυση του ψηφιακού διαμορφωμένου σήματος COFDM είναι με την εφαρμογή της μεθόδου όπως δίδεται και στη Αγγλική ορολογία Pre-Correction εφόσον ο ενισχυτής δεν είναι απόλυτα γραμμικός η εφαρμογή του πιο πάνω κρίνεται αναγκαία. Για παράδειγμα, ‘όταν η γραφική παράσταση της εξόδου του ενισχυτή είναι γνωστή, με την χρήση του λογισμικού pre-correction, μπορεί να γίνει μια αντίστροφη διαδικασία εξομάλυνσης της παραμόρφωσης εξόδου, Ο ενισχυτής για να θεωρείται απόλυτα γραμμικός, πρέπει η γραφική παράσταση της ισχύς εξόδου σε συνάρτηση με την ισχύ εισόδου να είναι μια ευθεία γραμμή. Άλλοι τρόποι που συμβάλουν στην γραμμικότητα του ενισχυτή θα αναλυθούν στα παραδοτέα και θα αναπτυχθούν κατά την διάρκεια του ερευνητικού έργου. Πρόσθετα, πολύ σημαντική ιδιότητα για το ψηφιακό σήμα DVB-T, ορίζεται στη Αγγλική με την ορολογία BACK-OFF.Για παράδειγμα, συγκρίνοντας την ισχύ εξόδου  ενός αναλογικού σήματος εάν οδηγούσε ένα γραμμικό ενισχυτή LDMOS στον οποίο μετέπειτα θα οδηγηθεί με σήμα DVB-T (το πείραμα διεξάγεται με τον ίδιο ενισχυτή και την ίδια οδήγηση) θα παρατηρήσουμε μείωση ισχύος έναντι της αναλογικής οδήγησης. Η πτώση της ισχύος στο εν λόγω παράδειγμα αναμένεται να είναι περίπου της τάξης του ενός τετάρτου ή 6dB. Επιπρόσθετα, θα λαμβάναμε πολύ μεγαλύτερη μείωση ισχύος εάν ο ενισχυτής μας αποτελείτο από ημιαγωγούς Τρανσιστόρες ή MOSfets. Ως αποτέλεσμα, η αγγλική ορολογία BACK-OFF ορίζεται σαν το πηλίκο της ισχύος του ψηφιακού σήματος DVB-T προς την μέγιστη τιμή του αναλογικούΑνάμεσα στις καινοτομίες του προτεινόμενου έργου είναι η βελτιστοποίηση του συστήματος εκπομπής όπως η διαχείριση του ψηφιακά διαμορφωμένου σήματος  ώστε να επιτύχομε την μεγαλύτερη απόδοση με την χρήση των γραμμικών ενισχυτών.Βελτίωση του συστήματος Κωδικοποίησης και Αποκωδικοποίησης βάση των απαιτούμενων προδιαγραφών.