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無線受信機の回路において、RFフロントエンド(無線周波数フロントエンドの略)は、受信機のアンテナ入力からミキサー段までのすべての回路を指す総称です。[1]これは、元の受信無線周波数(RF) で信号を処理し、その後低い中間周波数(IF)に変換する受信機内のすべてのコンポーネントで構成されます。マイクロ波受信機や衛星受信機では、低ノイズブロックダウンコンバータ(LNB)と呼ばれることが多く、アンテナに配置されているため、アンテナからの信号は、より扱いやすい中間周波数で受信機の残りの部分に転送されます。
スーパーヘテロダイン受信機
ほとんどのスーパーヘテロダインアーキテクチャでは、RFフロントエンドは以下で構成されます。[2]
- イメージ応答を低減するバンドパス フィルタ (BPF) 。これにより、目的の信号に干渉するイメージ周波数の信号がすべて除去されます。また、強力な帯域外信号が入力段を飽和させるのを防ぎます。
- RFアンプは、低ノイズ アンプ(LNA) とも呼ばれます。その主な役割は、弱い信号をノイズで汚染することなく増幅して受信機の感度を高め、後続のステージでノイズ レベルを上回るようにすることです。RF アンプは、非常に低いノイズ指数(NF) を備えている必要があります。RF アンプは必要なく、多くの場合省略 (またはオフ) されます。この周波数では、信号対ノイズ比は大気ノイズと人為的ノイズによって決まります。
- 入力信号からオフセットされた無線周波数信号を生成する局部発振器( LO)。この信号は入力信号と混合されます。
- ミキサーは、入力信号と局部発振器からの信号を混合し、信号を中間周波数(IF) に変換します。
デジタル受信機
デジタル受信機、特に携帯電話やWifi受信機などの無線機器の受信機では、中間周波数がデジタル化され、サンプリングされてバイナリ デジタル形式に変換され、残りの処理(IFフィルタリングと復調)はデジタルフィルタ(デジタル信号処理、DSP)によって行われます。これは、これらのフィルタの方が小型で、消費電力が少なく、選択性が高いためです。[3] このタイプの受信機では、RFフロントエンドは、アンテナから信号をデジタル化するアナログ-デジタルコンバータ(ADC)までのすべてとして定義されます。 [3] 一般的な傾向は、信号処理のできるだけ多くの部分をデジタル形式で行うことです。一部の受信機は、IFへのダウンコンバートを行わずにRF信号を直接デジタル化するため、ここではフロントエンドは単純な受信機パス/チェーン内の単なるRFフィルタです。
