基于虚拟无线电技术的多媒体收音接口卡设计

所谓欠采样技术就是对于带通信号（频率范围：ｆＬ＜ｆ＜ｆＨ）而言，抽样频率只要满足：2ｆh / K≤ｆｓ≤2ｆL / K-1（Ｋ为整数且２≤Ｋ≤ｆＨ / ｆH－ｆＬ,ｆH-ｆL≤ｆＬ)就可保证采样后的频谱不产生折叠，从而无失真地恢复出调制信号。这对于减小运算量是很有好处的，但对接收机抗混叠滤波器要求较高。我们设输入离散数字信号为：

其中，Δω表示实际中心频率偏离理想情况的漂移量大小。

经坐标变换，取相位量：

图４中数字鉴频器的数学模型为：Ｈ（ｚ）＝１－Ｚ－Ｄ，其中Ｄ为可编程设定的延迟因子，取值范围１～８。该鉴频器的频率响应动态范围是：ＲＡＮＧＥ鉴频器＝ＣＷ±Ｆｓａｍｐｏｕｔ／(Ｄ＋１)，其中ＣＷ是选取的中心频率，Ｆｓａｍｐｏｕｔ是鉴频器ＦＩＲ滤波器的输出采样速率。瞬时相位输入数字鉴频器后的输出为：

如果合理选择采样速率和Ｄ取值，使在ｎ－Ｄ＋１～ｎ范围内ｆ(ｉ)值相等或变化很小，则上式可进一步简化为：Ｆ(ｎ)＝ΔωＤ＋ＤＫＦＭｆ(ｎ)
　
从上式可知：若Δω不为零，必然会引进干扰。一般频率漂移是一个慢变化的过程，则Δω是一缓慢变化的低频信号。只要频率稳定度满足一定要求（慢变），就可保证Δω落在有用信号频带之外，从而可以利用高通滤波去掉该干扰，这样就解调出了ＦＭ信号。
总之，通过试验样板调试表明，该虚拟无线电收音接口卡解调ＡＭ、ＦＭ信号效果良好，外部配备上天线就可以为计算机增加虚拟收音机功能，从而进一步增强了微机的多媒体效果。