सारांश

के बढ़ते अपनाने के साथ बेइदोउ उपग्रह नेविगेशन प्रणाली, का आरएफ चिप उच्च प्रदर्शन और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह लेख एक के डिज़ाइन और कार्यान्वयन का अन्वेषण करता है। बेइदौ आरएफ चिप जो ब्लूटूथ हस्तक्षेप को संबोधित करता है, जो एकीकृत और लघु नेविगेशन टर्मिनल उपकरणों के सामने एक महत्वपूर्ण चुनौती है। ब्लूटूथ हस्तक्षेप को कम करके, यह चिप रेडियो निर्धारण उपग्रह सेवा (RDSS) के संक्षिप्त संदेशों की गुणवत्ता में सुधार करती है, जो भूवैज्ञानिक आपदा निगरानी, जलविज्ञान सर्वेक्षण और जहाज नेविगेशन जैसे क्षेत्रों के लिए आवश्यक है।.

I. हस्तक्षेप पृष्ठभूमि और तकनीकी चुनौतियाँ

ब्लूटूथ उपकरण, जो में संचालित होते हैं 2.402–2.480 गीगाहर्ट्ज़ फ्रीक्वेंसी बैंड, निचली सीमा से केवल 8 मेगाहर्ट्ज दूर स्थित हैं। बेइदो आरडीएसएस रिसीव बैंड. ब्लूटूथ की प्रसारण शक्ति आमतौर पर 0 dBm पर और RDSS सिग्नल शक्ति -100 dBm पर होती है, जिससे इन संकेतों के बीच का अंतर 60 dB तक पहुँच सकता है। इन आवृत्तियों की निकटता और बैंडविड्थ सीमाओं के कारण, पारंपरिक आरएफ फ़िल्टर इस तरह के प्रबल हस्तक्षेप को प्रभावी ढंग से समाप्त नहीं किया जा सकता, जिससे रिसीवर के फ्रंट-एंड में सैचुरेशन हो जाता है और सिस्टम की संवेदनशीलता तथा संचार की गुणवत्ता से समझौता हो जाता है।.

इस हस्तक्षेप को दूर करने के लिए, एक बेइदौ आरएफ चिप चुनौतीपूर्ण वातावरण में सिस्टम की विश्वसनीयता में सुधार के लिए उन्नत फ़िल्टरिंग तकनीकों और मजबूत सर्किट डिज़ाइन होना महत्वपूर्ण है।.

II. आरएफ चिप का सिस्टम आर्किटेक्चर डिज़ाइन

द बेइदौ आरएफ चिप एक डबल-कन्वर्जन आर्किटेक्चर अपनाता है, जो एक ऑफ-चिप को एकीकृत करता है। सतही ध्वनिक तरंग (एसएडब्ल्यू) एक ऑन-चिप सक्रिय फ़िल्टर के साथ फ़िल्टर करके एक अत्यधिक रैखिक और हस्तक्षेप-प्रतिरोधी रिसीवर चैनल बनाएं। आर्किटेक्चर में शामिल हैं:

1. प्रथम-चरण आवृत्ति रूपांतरण

पहले चरण में, आरएफ सिग्नल को उच्च मध्यवर्ती आवृत्ति (आईएफ) पर डाउनकनवर्ट किया जाता है। ऑफ-चिप सॉ फ़िल्टर 40 डीबी से अधिक का आउट-ऑफ-बैंड रिजेक्शन प्रदान करता है, जो सिग्नल से ब्लूटूथ हस्तक्षेप को प्रभावी रूप से समाप्त कर देता है।.

2. द्वितीय-चरण आवृत्ति रूपांतरण और फ़िल्टरिंग

संकेत को आगे एक निम्न आवृत्ति पर डाउनकनवर्ट किया जाता है, जहाँ एक ऑन-चिप आरसी सक्रिय फ़िल्टर द्वितीयक फ़िल्टरिंग करता है। यह दो-चरणीय फ़िल्टरिंग प्रदर्शन और एकीकरण के बीच एक इष्टतम संतुलन सुनिश्चित करती है। इसके अतिरिक्त, एक 30 डीबी निम्न-शोर एम्पलीफ़ायर (एलएनए) संकेत संतृप्ति को रोकने और उत्कृष्ट रैखिकता बनाए रखने के लिए शामिल किया गया है।.

III. आरएफ चिप्स का प्रमुख सर्किट डिज़ाइन और सिमुलेशन

1. प्रथम-चरण आवृत्ति रूपांतरण परिपथ

प्रथम-चरण सर्किट में निष्क्रिय मिक्सर असाधारण रैखिकता प्रदान करता है। सिमुलेशन परिणाम दिखाते हैं:

1.स्थिरता प्राप्त करें 10–12 डीबी के भीतर.

2.शोर गुणांक 15 डीबी से नीचे.

3.उच्च इनपुट 1 डीबी संपीड़न बिंदु -5 dBm पर, हस्तक्षेप-युक्त वातावरणों में विश्वसनीय प्रदर्शन सुनिश्चित करता है।.

2. द्वितीय-चरण फ़िल्टरिंग और गेन नियंत्रण

द 6-चरणीय प्रोग्रामेबल गेन एम्पलीफ़ायर के साथ संयुक्त आरसी लो-पास फ़िल्टर यह 55 dB की गेन समायोजन सीमा प्राप्त करता है, और उत्कृष्ट आउट-ऑफ-बैंड अस्वीकृति बनाए रखता है। गेन स्टेप्स प्रत्येक चरण पर 8 dB की सूक्ष्म समायोजन के साथ ट्यून किए गए हैं, जिससे फ़िल्टर बैंडविड्थ पर सटीक नियंत्रण संभव होता है।.

IV. परीक्षण सत्यापन और प्रदर्शन विश्लेषण

द बेइदौ आरएफ चिप एक का उपयोग करके निर्मित किया गया था 0.13 माइक्रोमीटर आरएफसीएमओएस एक में संसाधित और पैक किया गया क्यूएफएन64. प्रमुख परीक्षण परिणामों में शामिल हैं:

1.शोर आँकरिसीवर चैनल का कुल शोर आँकड़ा 15 डीबी से कम है।.

2.रेखीयताइनपुट 1 dB कम्प्रेशन पॉइंट -35 dBm तक पहुँचता है, जो मजबूत हस्तक्षेप की उपस्थिति में उच्च रैखिकता को प्रदर्शित करता है।.

3.हस्तक्षेप-विरोधी प्रदर्शन: के अंतर्गत -45 डीबीएम ब्लूटूथ हस्तक्षेप, रिसीवर 42–44 के कैरियर-टू-नॉइज़ अनुपात पर RDSS सिग्नल प्राप्ति को सफलतापूर्वक बनाए रखता है। वास्तविक उपग्रह संरेखण परीक्षणों में भी, रिसीवर ब्लूटूथ डिवाइस के निकट होने के बावजूद संक्षिप्त संदेश संचार पूरा कर लेता है।.

V. RF चिप्स का निष्कर्ष और बाजार महत्व

द बेइदौ आरएफ चिप इस अध्ययन में डिज़ाइन की गई संरचना दोहरी आवृत्ति रूपांतरण और उन्नत फ़िल्टरिंग तकनीकों के संकर वास्तुकला के माध्यम से ब्लूटूथ हस्तक्षेप को प्रभावी ढंग से कम करती है। नवाचारों में शामिल हैं:

1.उच्च रैखिकता वाले निष्क्रिय मिक्सर और प्रोग्रामेबल गेन फ़िल्टर जो हस्तक्षेप-प्रवण वातावरणों में उच्च गतिशील रेंज वाली रिसेप्शन की अनुमति देते हैं।.

2. ऑफ-चिप का एकीकरण सॉ फ़िल्टर और ऑन-चिप सक्रिय फ़िल्टर जो ब्लूटूथ उपकरणों से आवृत्ति हस्तक्षेप को काफी कम करते हैं।.

यह डिज़ाइन न केवल हस्तक्षेप संबंधी समस्याओं का समाधान करता है बेइदौ टर्मिनल लेकिन भविष्य के लिए भी नींव रखता है आरएफ चिप अन्य अनुप्रयोगों में विकास, जैसे 4G/5G हस्तक्षेप शमन और व्यापक उपयोग में आईओटी उपकरण। इस तकनीक की विस्तारशीलता उन उद्योगों के लिए महत्वपूर्ण बाजार संभावनाएँ रखती है जिन्हें मजबूत उपग्रह नेविगेशन प्रणालियों की आवश्यकता है, जिनमें शामिल हैं स्वायत्त ड्राइविंग, सटीक कृषि, और आपातकालीन संचार.