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 : $ V+ i/ G& S* v9 W7 E `
( {" j- B F* c0 H" e8 t" W$ Z 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)。
" m( Y6 u- h4 G; {" ~ r- J
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 :
# y M; X$ t4 }. I! l; K5 W! w
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5 B( J7 C3 n/ z7 |9 O
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 :
0 C4 B0 K* y9 H' t' b9 Z- P# |2 r3 X% {5 y, ~5 r/ F$ I2 e, s
1 ^7 a \" T1 Z. s' h/ n
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
- J# F* R+ _, U) y+ G0 G5 e
4 y3 `( {* k0 N5 Y
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,9 R% q/ P) m6 x2 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。 5 I1 G( A* d' ?1 U0 ~1 U
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。 6 c6 V- l1 O- L7 g' Q
0 \: B5 @8 f' j% |: w/ j! L/ z
9 L! Z- k a: W4 H1 K2 V
其他详细原理 可参照 ; ~$ E2 b: f) z' U' F9 p" U, i$ b
! R5 ~) u2 l( M2 n" g 2 l. W) T1 Q2 K/ r/ i
在此就不赘述 . v/ a+ f6 h. I$ {: ^, M
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