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信号链基础知识70模拟正交调制器失衡的数字校正

发布时间:2020-07-21 17:29:21 阅读: 来源:外壳厂家

宽带宽无线发射器常用模拟正交调制器(AQM)把复合(I + j*Q)基带信号转换为射频(RF)。AQM内含一个本机振荡器(LO)输入、一个生成两个LO 90度异相的分相器、两个混频器(每个混频器将基带信号混频为射频)以及一个组合两个信号的加法器(图1)。

本文引用地址:图 1 模拟正交调制器系统结构图

就一个完美匹配I和Q通路的理想AQM而言,基带信号的wBB频率复频为:

根据基带Q的不同符号,得到wBB - wRF或者wBB + wRF RF输出的单频

但是,实际状况不见得理想,有三种可能出现的误差:

1. 基带DC偏差

2. I和Q分支之间的增益错配

3. LO相位误差

图2数学方法表示。

图 2 有偏差、增益及相位误差的AQM的数学表示

DC 偏移会与 LO 混频,产生 LO 馈通,即wLO的频率。I和Q分支的DC偏移加入正交,形成以下的LO馈通振幅:

通过在基带信号中添加一个反向偏差,可对LO馈通进行校正。许多双高速DAC或集成发射器解决方案,例如:TI的AFE7071等,都包括生成校正用基带偏差的数字电路。找到I和Q基带信号最佳DC偏差值的一种简单方法是,监测LO馈通振幅,并反复地改变首个I DC偏差,然后再改变Q DC偏差,最终找到最小LO馈通(图3)。在pass 1期间,Q DC偏差保持不变,而对I DC偏差进行扫描,直到找到最小LO馈通为止。在pass 2期间,I DC偏差值维持在最低限度,而对Q DC偏差进行扫描,直到找到最小LO馈通为止。在理想情况下,每个I和Q仅需要一个pass,但首批2个pass期间LO馈通最小值所产生的测量误差,通常亦意味需要3个或者4个pass。

图 3 本机振荡器馈通校正过程

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