Порівняльний аналіз топологій частотних мікшерів та їх застосування в телекомунікаційних системах

Abstract

Кваліфікаційна робота складається з вступу, чотирьох розділів, висновків, додатків, списку використаних джерел. У першому розділі розглянуто загальну характеристику частотних мікшерів як об’єкта дослідження. У другому розділі проведено детальний порівняльний аналіз чотирьох базових топологій мікшерів: незбалансованих, одинарно-, подвійно- та потрійно-збалансованих. У третьому розділі виконано моделювання та дослідження характеристик діодних мікшерів у часовій та частотній областях. Визначено параметри лінійності системи, проведено розрахунок спектральних складників та здійснено верифікацію моделі шляхом порівняння результатів із показниками реального апаратного прототипу на феритових осердях. У четвертому розділі обґрунтовано вибір активної реалізації мікшера на базі осередку Гілберта у квадратурній конфігурації для архітектури прямого перетворення в системах Massive MIMO.The qualification work consists of an introduction, four chapters, conclusions, appendices, and a list of sources used. The first chapter considers the general characteristics of frequency mixers as an object of study. The second chapter provides a detailed comparative analysis of four basic mixer topologies: unbalanced, single-balanced, double-balanced, and triple-balanced. The third chapter presents the modeling and research of diode mixer characteristics in the time and frequency domains. The linearity parameters of the system are determined, spectral components are calculated, and the model is verified by comparing the results with the performance of a real hardware prototype based on ferrite cores. The fourth chapter justifies the choice of an active mixer implementation based on a Gilbert cell in a quadrature configuration for direct conversion architecture in Massive MIMO systems.