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求教:零中频架构中的直流偏差通常都是怎么解决的啊?

05-08
求教:请问高手零中频架构中的直流偏差通常都是怎么解决的啊?

原则上最简单的作法,便是在Mixer后方,添加一个高通滤波器,将DC Offset滤除。




然而由下图可知,不论是被动或主动的高通滤波器,其截止频率都与电容值有关,
若想滤除DC Offset,则其电容值需非常大。




但电容值越大,其电容体积就越大,这不利于手机收发器高整合度的需求。
而对于GSM这种TDD机制,
过大的电容值,会导致发射模式与接收模式的切换速度变慢,
同时也会引入过大的Group Delay,导致接收讯号的EVM增大,使其灵敏度下降,
最重要的是,这种作法,有可能会连接收讯号都一并被滤除掉,因此该作法较少采用。

或是用电路方式来滤除,有些接收机,会将LO的频率与射频频率,设计成不一样,如下式:



亦即将LO频率,设计成射频频率的整数倍,
或是将射频频率,设计成LO频率的整数倍,
如此便可避免Self Mixing造成的DC Offset,同时也可避免VCO Pulling。
例如MT6139






然而最常见的方式,还是靠后端的DSP,透过校准算法,
在后端DSP单位,将DC Offset有效抑制下来。
以高通的RTR6285A为例,其接收机后端,便内建了DC Offset的校正机制。




校正完后,其DC Offset确实下降许多。



由于DC Offset会使后端电路的线性度下降,
因此透过DC Offset的抑制,连带也提升了线性度,如下图 :




另外,为了得到良好的频谱利用率,
到了数字通讯时代,多半会利用IQ讯号,来达到SSB (Single-Sideband) 的调变方式,
因此接收讯号在降频前,会开始分成两路径,I讯号跟Q讯号。



又因为IQ讯号会影响到调变与解调的精确度,
因此不管是发射还接收电路,其IQ讯号都会走差分形式,
避免调变与解调精确度,因噪声干扰而下降。






因此其DC Offset,会个别载在I+、I-、Q+、Q-四个路径上。



当然,使用差分讯号的好处,就是具错误更正效果,
因此若I+、I-、Q+、Q-四个讯号的DC Offset,大小都相等,原则上最后会相消。



但可能会由于Layout未能遵守差分讯号要求,导致其DC Offset无法相消,
因此其IQ差分讯号的走线,要尽量遵守等长的原则。

想知道

目前的DCR结构中,都是在DSP中处理的

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