वैश्विक नेविगेशन उपग्रह प्रणाली (GNSS) के क्षेत्र में, जहाँ उच्च स्थिति निर्धारण सटीकता और संवेदनशीलता की निरंतर खोज की जाती है, आरएफ चिप्स रिसीवरों के “अग्रिम पंक्ति के प्रहरी” के रूप में कार्य करते हैं। उनका प्रदर्शन सीधे टर्मिनल की कमजोर उपग्रह संकेतों को पकड़ने और संसाधित करने की क्षमता निर्धारित करता है। कई प्रमुख मॉड्यूलों में से आरएफ चिप्स, फेज-लॉक्ड लूप (PLL) फ्रिक्वेंसी सिंथेसाइज़र, जो स्थानीय ऑस्सीलेटर (LO) सिग्नल उत्पन्न करता है, विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। इसमें अंशिक आवृत्ति विभाजन तकनीक सिग्नल की शुद्धता को प्रभावित करने में निर्णायक भूमिका निभाती है।.

परंपरागत पूर्णांक आवृत्ति विभाजन वाले फ्रिक्वेंसी सिंथेसाइज़र अर्ध-पूर्णांक आवृत्ति संबंधों से जूझते हैं, जिससे LO आवृत्तियों को सेट करने की लचीलापन सीमित हो जाता है।. अंशिक आवृत्ति विभाजन तकनीक यह गतिशील रूप से विभाजन अनुपात को समायोजित करके एक औसत अंशीय मान उत्पन्न करता है, इस प्रकार इच्छित आवृत्ति को सटीक रूप से उत्पन्न करता है। हालांकि, यह तकनीक एक जटिल समस्या—अंशीय स्पर्स—को जन्म देती है। यदि ये स्पर्स PLL लूप बैंडविड्थ के भीतर आते हैं, तो इन्हें फ़िल्टर नहीं किया जा सकता, जिससे LO सिग्नल की गुणवत्ता में कमी आ जाती है। आरएफ चिप. यह अंततः मिक्सिंग के दौरान उत्पन्न मध्य आवृत्ति (IF) संकेत के सिग्नल-टू-नोइज़ अनुपात (SNR) में गिरावट की ओर ले जाता है, जो नेविगेशन टर्मिनलों की स्थिति निर्धारण सटीकता को सीधे प्रभावित करता है।.

कम-स्पर् फ्रैक्शनल फ्रिक्वेंसी डिवीजन की समस्या से निपटने के लिए, ली शिन और हुआंग हैशेंग द्वारा किए गए शोध में दो मुख्यधारा के तकनीकी समाधानों की गहन तुलना की गई है: क्लासिक एक्यूम्युलेटर संरचना और उन्नत MASH1-1-1 Δ-Σ मॉड्युलेटर संरचना।.

एकत्रीकरण संरचना:

यह संरचना सरल और लागत-कुशल है, लेकिन विभाजन अनुपात केवल दो मानों (N और N+1) के बीच ही स्विच कर सकता है। यह आवधिक स्विचिंग आउटपुट स्पेक्ट्रम की निम्न-आवृत्ति सीमा में मजबूत पृथक स्पर उत्पन्न करती है, जो उच्च-प्रदर्शन के लिए एक उल्लेखनीय कमी है। आरएफ चिप्स.

MASH1-1-1 Δ-Σ संरचना:

यह संरचना शोर आकारण प्राप्त करने के लिए तीन प्रथम-क्रम Δ-Σ मॉड्यूलेटरों को क्रमबद्ध रूप से जोड़ती है, जो एक प्रमुख कार्य है जो मूल रूप से निम्न-आवृत्ति बैंड में केंद्रित आवृत्ति क्वांटेशन शोर को उच्च-आवृत्ति बैंड में “धकेलता” है। आरएफ चिप PLL डिज़ाइन में, उच्च आवृत्ति बैंड में शोर को लूप फ़िल्टर द्वारा प्रभावी रूप से फ़िल्टर किया जा सकता है।.

अनुसंधान टीम ने जीएनएसएस के सामान्य अनुप्रयोग परिदृश्य का उपयोग किया। आरएफ चिप्स (संदर्भ आवृत्ति: 16.368 मेगाहर्ट्ज़, मध्यवर्ती आवृत्ति: 3.996 मेगाहर्ट्ज़) GPS L1 और BeiDou B1 आवृत्ति बिंदुओं पर दोनों संरचनाओं का अनुकरण करने के लिए। पावर स्पेक्ट्रल डेन्सिटी (PSD) विश्लेषण ने स्पष्ट रूप से दिखाया कि Δ-Σ-आधारित मॉड्युलेटर ने अंशीय स्पर् ऊर्जा को महत्वपूर्ण 0–2 मेगाहर्ट्ज़ निम्न-आवृत्ति बैंड से उच्च-आवृत्ति बैंड में सफलतापूर्वक स्थानांतरित कर दिया, जिससे PLL लूप बैंडविड्थ के भीतर स्पेक्ट्रल शुद्धता में उल्लेखनीय सुधार हुआ।.

निष्कर्ष:

आधुनिक उच्च-प्रदर्शन जीएनएसएस में आरएफ चिप्स जो कम-स्पूर संचालन का अनुसरण करते हैं, MASH1-1-1 Δ-Σ संरचना पर आधारित अंशिक आवृत्ति विभाजन तकनीक निस्संदेह श्रेष्ठ विकल्प है। चतुर शोर आकारण के माध्यम से यह प्रभावी रूप से LO स्पेक्ट्रम को शुद्ध करता है, जो एक ठोस तकनीकी आधार प्रदान करता है। आरएफ चिप्स जटिल विद्युत-चुंबकीय वातावरणों में नेविगेशन संकेतों को स्थिर और सटीक रूप से प्राप्त करना। यह तकनीक उच्च-सटीकता वाले नेविगेशन टर्मिनलों के विकास का मुख्य इंजन है।.