Caratterizzazione sperimentale delle catene di trasmissione e ricezione di una SDR commerciale

Capitolo 1 – Le schede SDR e le possibili applicazioni. 
 
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L’elaborazione dei dati con SDR segue quello che è il modello classico dei 
segnali campionati, il quale si fonda sul teorema di Shannon, che legando la 
banda del segnale con la frequenza di campionamento minima, costituisce il 
vincolo tecnologico per i sistemi digitali in radiofrequenze. In particolare il 
Teorema di Shannon afferma che un segnale limitato in banda B è descritto 
interamente dalle sue misure prese con una frequenza >=2B. Le architetture 
SDR si dividono in due classi fondamentali: la SDR che trasla in analogico il 
segnale di interesse in banda base e applica la demodulazione e 
l’elaborazione; e la SDR in cui il segnale a radiofrequenze viene 
immediatamente campionato e gestito da procedure software. Questa seconda 
categoria di SDR è stata introdotta solo negli ultimi grazie al progresso 
tecnologico che ha permesso l’aumento della potenza di calcolo dei 
dispositivi programmabili come FPGA, rendendo possibile eseguire 
operazioni in virgola mobile in tempi decisamente più brevi, nell’ordine dei 
10 ns, consentendo così di utilizzare frequenze di campionamento nell’ordine 
di 30 - 80 MHz. 
La prima classe di SDR viene detta a conversione diretta, dove le traslazioni 
della banda di interesse in banda base sono analogiche e campionamento ed 
elaborazione sono fatte in banda base; tra gli esempi di questa classe si 
trovano le schede audio. 
I ricevitori a conversione diretta consentono di evitare gli effetti cumulativi di 
“non linearità” presenti ad esempio nei ricevitori a supereterodina. Nella fase 
di ricezione prima dell’introduzione della conversione diretta veniva fissata 
una frequenza intermedia IF alla quale viene applicato il controllo di 
guadagno automatico AGC, il quale al perdere della sensibilità del ricevitore 
interveniva per diminuire il guadagno complessivo del ricevitore. Nel caso 
del ricevitore a conversione diretta non si ha alcuna IF su cui far intervenire 
l’AGC, si ha la possibilità di avere all’uscita dello stadio di conversione, un