專利名稱:一種無線發(fā)射機及無線發(fā)射機中本振泄露消除的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信技術(shù),尤其涉及一種無線發(fā)射機及無線發(fā)射機中本振 泄露消除的方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)在通信系統(tǒng)的無線收發(fā)機設(shè)計中,為了降低成本和減小器件的形狀因 子,通常的實施方法是提高芯片的集成度和減少片外元件的個數(shù)。用零中頻的 方案來設(shè)計通信系統(tǒng)的無線收發(fā)機,可以在提高芯片集成度的同時降低片外元 件的個數(shù)。
現(xiàn)有技術(shù)中,零中頻無線發(fā)射機的結(jié)構(gòu)框圖如圖l所示,主要由基帶模擬 信號處理電路,混頻器,正交本振信號產(chǎn)生電路和預(yù)放大器所組成。其中,基 帶模擬信號處理電路的主要功能是對基帶送出的模擬基帶信號進行信號濾波
處理,并根據(jù)發(fā)射功率的需求調(diào)整輸入到混頻器的基帶信號的大?。换祛l器的 功能是把基帶信號的頻譜搬移到所需要的射頻頻率點上;所需要的射頻頻率點 是由正交本振信號產(chǎn)生電路輸出的信號所決定,正交本振信號產(chǎn)生電路輸出的 本振頻率是受基帶控制的。預(yù)放大器的功能是將已搬移到需要的射頻頻率點的 信號進行放大,驅(qū)動功率放大器,最后由天線4巴信號發(fā)射出去。其具體的工作 過程是基帶輸入正交的兩路基帶信號BB_I和BB—Q,分別經(jīng)過相同的基帶 模擬信號處理電路產(chǎn)生i路信號輸入到混頻器I中,產(chǎn)生Q路信號輸入到混頻
器Q中;正交本振信號產(chǎn)生電路也分別輸出正交本振信號I和Q到混頻器I 和混頻器Q中;混頻器I和混頻器Q將混頻以后的信號相加產(chǎn)生差分射頻信號 rf+和rf-;信號rf+和rf-在經(jīng)過預(yù)放大器后就產(chǎn)生射頻輸出信號Vout,可以直 接通過天線發(fā)射出去或者根據(jù)需要再驅(qū)動功率放大器,然后再用天線發(fā)射出去。
但是,在現(xiàn)有技術(shù)的零中頻無線發(fā)射機中,存在一個嚴重的問題,就是存
在固有的本振泄漏,零中頻無線發(fā)射機的本振泄漏如圖2所示,主要是由電路 固有的直流失調(diào)特性所引起。而根據(jù)無線通信協(xié)議(如正EE802.11 WLAN的 協(xié)議),大的本振泄漏將對整個通信系統(tǒng)性能影響很大,例如產(chǎn)生高的誤碼率, 通信中斷和通信干擾等。雖然可通過采用兩級上變頻的方式實現(xiàn)零中頻無線發(fā)
射機以避免了本振泄漏的問題。但是,卻存在高成本和大形狀因子的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種無線發(fā)射機及無線發(fā)射機中本振泄露消除的方法,通過對 無線發(fā)射機的I路和Q路的差分信號的共模電平進行補償,從而消除由固有直 流失調(diào)和其他失配所引起的本振泄露。
本發(fā)明所述技術(shù)方案包括
一種無線發(fā)射機,包括I路可變增益放大器、Q路可變增益放大器、上混 頻器、量化模塊、控制邏輯模塊和補償器,其中,
I路可變增益放大器,用于接收I路的基帶差分輸入信號BB—I+和BB—1-, 將其按照預(yù)設(shè)的增益值進行放大或縮d、處理后,輸入上混頻器;
Q路可變增益放大器,用于接收Q路的基帶差分輸入信號BB—Q+和 BB—Q-,將其按照預(yù)設(shè)的增益值進行放大或縮小處理后,輸入上混頻器;
上混頻器,用于對I路可變增益放大器及Q路可變增益放大器輸出的基帶 差分信號進行混頻處理,輸出差分射頻信號rf+和rf-;
量化模塊,用于對差分射頻信號rf+和rf-進行檢測和量化,輸出用于表征 本振泄露信號強度的值到控制邏輯模塊;
控制邏輯模塊,用于根據(jù)本振泄露信號強度值產(chǎn)生相應(yīng)的補償值,發(fā)送給 補償器;
補償器,用于根據(jù)接收到的補償值對I路的基帶差分輸入信號BB—I+和
5BB—I-的共模電平進行補償,以及對Q路的基帶差分輸入信號BB—Q+和BB—Q-的共模電平進行補償。
在本振泄露校準模式下,BB—1+, BB—I-和BB—Q+, BB—Q-兩對基帶差分 信號的交流電壓為零,只存在直流偏置電壓,差分射頻信號rf+和rf-即為本振 泄露。
所述量化模塊在對差分射頻信號rf+和rf-進行檢測和量化之前,首先對量 化模塊內(nèi)部的直流失調(diào)進行自校準。
所述控制邏輯模塊進一 步用于根據(jù)根據(jù)量化模塊的輸出調(diào)整量化模塊的 增益值;
所述量化模塊進一步用于按照調(diào)整后的增益值對輸入的差分射頻信號rf+ 和rf-進行放大或縮小處理。
一種無線發(fā)射機中本振泄露消除的方法,所述無線發(fā)射機包括I路可變增 益放大器、Q路可變增益放大器、上混頻器、量化模塊、控制邏輯模塊和補償 器,包括步驟
A、 I路可變增益放大器接收I路的基帶差分輸入信號BB—I+和BB—1-, Q 路可變增益放大器接收Q路的基帶差分輸入信號68_(^+和BB一Q-,按照預(yù)設(shè) 的增益值對接收到的信號進行放大或縮小處理后,輸入上混頻器;
B、 上混頻器對I路可變增益放大器及Q路可變增益放大器輸出的基帶差 分信號進行混頻處理,輸出差分射頻信號rf+和rf-;
C、 量化模塊對差分射頻信號rf+和rf-進行檢測和量化,輸出用于表征本 振泄露信號強度的值到控制邏輯模塊;
D、 控制邏輯模塊根據(jù)本振泄露信號強度值產(chǎn)生相應(yīng)的補償值,發(fā)送給補 償器;
E、 補償器根據(jù)接收到的補償值對I路的基帶差分輸入信號BBJ+和BB一I-的共模電平進行補償,以及對Q路的基帶差分輸入信號BB—Q+和BB—Q-的共 模電平進行補償。在本振泄露校準模式下,BB—1+, BB—I-和BB—Q+, BB—Q-兩對基帶差分 信號的交流電壓為零,只存在直流偏置電壓,差分射頻信號rf+和rf-即為本振泄露。
所述步驟C中,量化模塊在對差分射頻信號rf+和rf-進行檢測和量化之前, 首先對模塊內(nèi)部的直流失調(diào)進行自校準。
所述控制邏輯模塊根據(jù)量化模塊的輸出調(diào)整量化模塊的增益值,所述量化 模塊按照調(diào)整后的增益值對輸入的差分射頻信號rf+和rf-進行放大或縮小處 理。
本發(fā)明有益效果如下
本發(fā)明所述無線發(fā)射機將電路中固有的直流失調(diào)和其他失配都等效為共 模電平的失調(diào),然后通過對I路和Q路的差分信號的共模電平進行補償,實現(xiàn) 了對電路中固有的直流失調(diào)和其他失配所引起的本振泄露的抑制。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中零中頻無線發(fā)射機的結(jié)構(gòu)框圖2為現(xiàn)有技術(shù)中零中頻無線發(fā)射機的本振泄漏示意圖3為本發(fā)明所述無線發(fā)射機的結(jié)構(gòu)框圖4為本發(fā)明所述無線發(fā)射機中本振泄露消除方法的原理流程圖6為本發(fā)明中I路補償器粗調(diào)節(jié)的流程圖; 圖7為本發(fā)明中Q路補償器粗調(diào)節(jié)的流程圖8為正常情況本振泄露消除過程中不考慮增益調(diào)節(jié)的前提下補償值和泄 露值之間的關(guān)系示意圖9為正常情況本振泄露調(diào)節(jié)過程示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明通過對無線發(fā)射機的I路和Q路的差分信號的共模電平進行補償, 進而實現(xiàn)對電路中固有的直流失調(diào)和其他失配所引起的本振泄露的抑制。其基 本原理是電路中固有的直流失調(diào)和其他失配都可以等效為共模電平的失調(diào),所 以通過對共模電平進行補償,可以最終實現(xiàn)對本振泄漏的抑制。
請參閱圖3,該圖為本發(fā)明所述無線發(fā)射機的結(jié)構(gòu)框圖,其主要包括可變 增益放大器、上混頻器、量化模塊、控制邏輯模塊和補償器。圖中的BBJ+和 BB—I-為I路的發(fā)射機基帶差分輸入信號,BB—I+和BB—I-為Q路的發(fā)射機基帶 差分輸入信號,經(jīng)過可變增益放大器對基帶輸入信號的放大或縮小調(diào)整,輸入 到上混頻器;經(jīng)過上混頻器的轉(zhuǎn)化,輸出差分射頻信號rf+和rf-。量化模塊對 差分射頻信號rf+和rf-進行^r測和量化,輸出n (這里以8為例)比特表征該 差分射頻信號強度的數(shù)字信號到控制邏輯模塊。控制邏輯模塊通過對該數(shù)字信 號的判斷,產(chǎn)生相應(yīng)的補償值,通過四個補償器形成模擬量進行補償。這里的 補償器可以是數(shù)字編程的可變電流源,也可以是數(shù)字編程控制的可變電阻。在 發(fā)射機本振泄漏校準才莫式下,主要校準的是(BB—1+, BB—1-)和(BB—Q+, BB一Q-)兩對差分信號的直流失調(diào)電壓,以及電3各固有的失調(diào)導(dǎo)致的本振泄漏, 但是都可以等效為(BB—1+, BBJ-)和(BB—Q+, BB—Q-)兩對差分信號的直 流失調(diào)電壓,或者全部等效為電路固有的失調(diào)電壓。所以為了消除直流失調(diào)引 起的本振泄漏,本發(fā)明所述無線發(fā)射機在校準模式下,使得(BB—1+, BB一I-) 和(BB—Q+, BB一Q-)兩對差分信號的交流電壓信號為0,而只是存在直流偏 置電壓。這樣,差分射頻信號rf+和rf-就表示為本振泄露,量化模塊檢測和量 化的信號就反映了本振泄漏信號的大小,再通過控制邏輯模塊的計算,分別輸 出補償控制值到四個補償器(補償器I+,補償器I-,補償器Q+和補償器Q-), 進而消除本振泄漏。
在發(fā)射機本振泄漏校準狀態(tài)下,量化模塊的輸出表示的也即本振泄漏信號 強度的值,用L表示,在本發(fā)明所述校準過程中,每一個校準步驟結(jié)束后,都會記錄在該校準步驟情況下L的最小值,成為最小泄漏值L。以上說明,在校 準過程中,L值是在不斷更新的。
量化模塊的功能不僅包括模塊內(nèi)部的直流失調(diào)自校準功能和對輸入信號 量化的功能,而且包括對輸入信號放大或縮小的增益調(diào)節(jié)功能,具體操作包括 圖5中的量化模塊增益調(diào)節(jié)1,量化模塊增益調(diào)節(jié)2和量化模塊增益調(diào)節(jié)3。
請參閱圖4,該圖為本發(fā)明所述無線發(fā)射機中本振泄露消除方法的原理流 程圖,在本振泄露校準模式下,BB—1+, BBj-和BB—Q+, BB—Q-兩對基帶差 分信號的交流電壓為零,只存在直流偏置電壓。其主要實現(xiàn)過程為
步驟10、I路可變增益放大器接收I路的基帶差分輸入信號BB—I+和BBJ-, Q路可變增益放大器接收Q路的基帶差分輸入信號BB—Q+和BB—Q-, I路可變 增益放大器及Q路可變增益放大器按照預(yù)設(shè)的增益值對接收到的信號進行放 大或縮小處理后,將其輸入上混頻器;
本步驟中,所述I路可變增益放大器的增益值為預(yù)設(shè)的固定值,所述Q路 可變增益放大器的增益值為預(yù)設(shè)的固定值。
步驟11、上混頻器對I路可變增益放大器及Q路可變增益放大器輸出的基 帶差分信號進行混頻處理,輸出差分射頻信號rf+和rf-到量化模塊。
步驟12、量化模塊對差分射頻信號rf+和rf-進行檢測和量化,輸出用于表 征本振泄露信號強度的值到控制邏輯模塊;
本步驟中,量化模塊在對差分射頻信號rf+和rf-進行;險測和量化之前,首 先對模塊內(nèi)部的直流失調(diào)進行自校準。
步驟13、控制邏輯模塊根據(jù)本振泄露信號強度值產(chǎn)生相應(yīng)的補償值,發(fā)送 給補償器;
本發(fā)明中所述補償器共有四個,分別為補償器I+、補償器I-、補償器Q十 和補償器Q-。
步驟14、補償器根據(jù)接收到的補償值對I路的基帶差分輸入信號BBJ+和 BB—I-的共模電平進行補償,以及對Q路的基帶差分輸入信號BB—Q+和BB—Q-
9的共模電平進行補償。
本發(fā)明上述方法中,所述控制邏輯模塊根據(jù)量化模塊的輸出調(diào)整量化模塊
的增益值,所述量化模塊按照調(diào)整后的增益值對輸入的差分射頻信號rf+和rf-進行放大或縮小處理。
下面分別對正常情況下及幾種特殊情況下無線發(fā)射機中本振泄露消除的 具體實現(xiàn)過程予以進一步詳細的說明。
請參閱圖5,該圖為正常情況下本發(fā)明所述無線發(fā)射機中本振泄露消除的 具體實現(xiàn)流程圖,為了保證消除的效果,需要有以下前提本振輸出已穩(wěn)定、 在啟動的過程中及消除的過程中要使系統(tǒng)保持在發(fā)射狀態(tài)、基帶交流輸入為 零、可變增益放大器的增益固定。為了防止泄露的本振被發(fā)射出去,在消除過 程中將關(guān)閉如圖1所示的預(yù)放大器,使得射頻輸出Vout為0。其主要實現(xiàn)過程 為
步驟20、在實際的工作電路中,由于工藝偏差,失配等因素使得電路總是 存在直流失調(diào),所以量化模塊在正式工作之前,需要對自身進行直流失調(diào)的校 準。
步驟21、控制邏輯模塊根據(jù)量化模塊的輸出判斷量化模塊當前設(shè)定的增益 是否合適,若不合適會對量化模塊進行增益調(diào)節(jié)1,增益是否合適的標準就是 看量化模塊量化輸出是否處于可量化的范圍之內(nèi)。如果把增益放到最大仍然檢 測不到足夠大的本振泄露,消除過程將停止。
步驟22、控制邏輯模塊對I路補償器進行第一次粗調(diào)節(jié),接著對Q路補償 器進行第一次粗調(diào)節(jié);
I路補償器粗調(diào)節(jié)和Q路補償器粗調(diào)節(jié)的工作過程分別如圖6和圖7所示。 其中,補償器I+,補償器I-,補償器Q+和補償器Q-四聘"言號的粗調(diào)節(jié)都可以 通稱為粗調(diào)節(jié)。具體過程如下在對任何一路進行粗調(diào)的過程中,補償值C從 零開始,以m (這里以16為例)的步進增加直到補償值達到最大位置,最后 記錄下該整個過程中得到的最小的泄露值L以及對應(yīng)的補償值C。步驟23、在第一次粗調(diào)節(jié)完成后,控制邏輯模塊對量化模塊進行增益調(diào)節(jié) 2,本次增益調(diào)節(jié)的過程和增益調(diào)節(jié)l基本相同,只是當增益調(diào)到最大時不再 進行進一步的判斷,直接進行下一步。
步驟24、控制邏輯模塊對I路補償器進行第二次粗調(diào)節(jié),接著對Q路補償 器進行第二次粗調(diào)節(jié),本次粗調(diào)節(jié)的過程和第一次粗調(diào)節(jié)的過程相同,不再贅 述。
步驟25、控制邏輯模塊對I路補償器進行細調(diào)節(jié),接著對Q路補償器進行 細調(diào)節(jié);
I路補償器細調(diào)節(jié)和Q路補償器細調(diào)節(jié)在補償原理上是相同的,具體在本 發(fā)明中,I路補償器一次細調(diào)節(jié),I路補償器二次細調(diào)節(jié),Q路補償器一次細調(diào) 節(jié)和Q路補償器二次細調(diào)節(jié)的補償原理和機制也是相同的。下面就單獨某一次 的I路或Q路細調(diào)節(jié)的工作原理和過程描述如下調(diào)用該過程之前記錄下來的 最小泄露值L及對應(yīng)的補償值C,然后以該補償值C作為基準分別加16、減 16,得到兩個泄露值。這兩個泄露值與之前記錄下來的最小泄露值比較,取最 小的一個泄露值作為新的L,對應(yīng)的補償值作為新的基準C,在此基準上再加 8、減8,得到兩個泄露值。這兩個泄露值與之前記錄下來的最小泄露值比較, 取最小的一個對應(yīng)的補償值作為基準。接下來是加4、減4;力。2、減2;力口 1、 減1。這時,細調(diào)節(jié)結(jié)束,把最后確定的補償值保存,以便后面過程的調(diào)用。 在整個細調(diào)的過程中,每得出一個新的L都要進行增益判斷,如果L小于門限 值2,則要中斷調(diào)節(jié),對增益進行調(diào)節(jié),等增益合適后,再繼續(xù)下一步細調(diào)。 所述門限值2是預(yù)先設(shè)定的本振泄露消除過程停止的判斷門限。
在整個細調(diào)節(jié)的過程中,要對增益進行再次的判斷,當前量化模塊的輸出 不足以準確表示泄露值的大小,也即輸入到量化模塊的信號不在量化模塊的量 化范圍之內(nèi)時,立即中斷細調(diào)節(jié),進行增益調(diào)節(jié)3,也即放大或縮小輸入到量 化模塊的信號,使得量化模塊處于正常的量化范圍之內(nèi)。
請參閱圖8及圖9,其中圖8為正常情況本振泄露消除過程中不考慮增益調(diào)節(jié)的前提下補償值和泄露值之間的關(guān)系示意圖,圖中B表示基準點,橫軸表 示補償值,從左到右遞增;縱軸表示對應(yīng)的泄漏值,從下到上遞增。圖9為正 常情況本振泄露調(diào)節(jié)過程示意圖,該圖中水平方向表示補償值,從左到右遞增,
圖中標識的l, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8等表示搜索的順序,從1開始逐次增大。 下面對幾種特殊情況下的本振泄露消除流程予以說明,這些特殊情況下的 本振泄露消除過程是在圖5所示流程的基礎(chǔ)上,根據(jù)不同的特殊情況,對圖5 所示流程進行了部分調(diào)整。
一、 I路的失調(diào)值非常小,本振泄露主要是由Q路引起的情況 在I路的失調(diào)值非常小,本振泄露主要是由Q路引起的情況下,在進行補
償器I+粗調(diào)節(jié)和I-粗調(diào)節(jié)過程中,泄露出的(rf+,rf-)信號強度沒有明顯的變 化,以至于在進行I路補償對象選擇時,無法做出判斷。此時,把調(diào)節(jié)的對象 暫時定為補償器I-,同時把一個標志信號puzzle—mod—I置為高。等補償器Q+ 粗調(diào)節(jié)和Q-粗調(diào)節(jié)過程結(jié)束后,重新進行補償器I+粗調(diào)節(jié)和I-粗調(diào)節(jié)過程。 此時由于已經(jīng)把Q路的失調(diào)補償?shù)粢徊糠?,可能能夠判斷出正確的I路調(diào)節(jié)對 象。如果此時的確判斷出了 I路的調(diào)節(jié)對象,則puzzle一mod一I置為低,否則, 如果I路的失調(diào)實在是太小了 , puzzle—mod—I保持不變,I路調(diào)節(jié)對象保持為 補償器I-。接下來依次進行量化模塊增益調(diào)節(jié)2、 Q路補償器第二次粗調(diào)、I 路補償器第二次粗調(diào)、增益調(diào)節(jié)3, Q路補償器第一次細調(diào),增益調(diào)節(jié)3, I路 補償器第一次細調(diào)。在I路補償器第一次細調(diào)的過程中,如果得到了更小的泄 露值,說明此時的I路細調(diào)對象是對的,可以保持當前的調(diào)節(jié)對象,puzzle—mod—I 置為低。如果在I路補償器第一次細調(diào)的過程中,沒有得到更小的泄露值,說 明此時的I路補償器細調(diào)對象可能是錯的,需要把調(diào)節(jié)對象改為補償器I+。接 下來依次進行增益調(diào)節(jié)3, Q路補償器第二次細調(diào),增益調(diào)節(jié)3, I路補償器第 二次細調(diào)直到流程結(jié)束。
二、 本振泄露主要是由I路引起,Q路的失調(diào)值非常小的情況 在本振泄露主要是由I路引起,Q路的失調(diào)值非常小的情況下,在進行補
12償器Q+粗調(diào)節(jié)和Q-粗調(diào)節(jié)過程中,泄露出的(rf+,rf-)信號強度沒有明顯的 變化,以至于在進行Q路補償對象選擇時,無法做出判斷。此時,把調(diào)節(jié)的對 象暫時定為補償器Q-,同時把一個標志信號puzzle一mod一Q置為高。然后按照 圖5中正常狀態(tài)下的基本流程繼續(xù)進行,直到Q路補償器第一次細調(diào)結(jié)束。在 Q路補償器第一次細調(diào)的過程中,如果得到了更小的泄露值,說明此時的Q路 補償器細調(diào)對象是對的,可以保持當前的調(diào)節(jié)對象,puzzle—mod—Q置為低。 如果在Q路補償器第一次細調(diào)的過程中,沒有得到更小的泄露值,說明此時的 Q路細調(diào)對象可能是錯的,需要把調(diào)節(jié)對象改為補償器Q+。接下來依次進行 增益調(diào)節(jié)3, Q路補償器第二次細調(diào),增益調(diào)節(jié)3, I路補償器第二次細調(diào)直到 流程結(jié)束。
三、 I路和Q路的失調(diào)值非常小的情況
在I路和Q路的失調(diào)值非常小的情況下,在I路補償器一次粗調(diào)節(jié)和Q路 補償器一次粗調(diào)節(jié)過程結(jié)束之后,沒有找到可以比粗調(diào)節(jié)前更小的最小泄漏值 L,同時使得I、 Q路的調(diào)節(jié)對象都無法確定。這時,把I、 Q調(diào)節(jié)的對象暫時 定為補償器I-和補償器Q-,同時把標志信號puzzle—mod—I、 puzzle_mod—Q都 置為高。接下來,跳過I路補償器二次粗調(diào)節(jié)和Q路補償器二次粗調(diào)節(jié),直接 進行增益調(diào)節(jié)3、 I路補償器一次細調(diào)節(jié)、Q路補償器一次細調(diào)節(jié)。在I路補償 器一次細調(diào)節(jié)和Q路補償器一次細調(diào)節(jié)過程中,如果其中任何一路得到了更小 的泄露值L,說明此時該路的細調(diào)對象是對的,可以保持當前的調(diào)節(jié)對象,并 把相應(yīng)的puzzle—mod_I (Q)置為低。如果沒有得到更小的泄露值L,說明此 時該路細調(diào)對象可能是錯的,需要把調(diào)節(jié)對象改為補償器I-或補償器Q-。接下 來依次進行增益調(diào)節(jié)3, Q路補償器第二次細調(diào),增益調(diào)節(jié)3, I路補償器第二 次細調(diào)直到流程結(jié)束。
四、 I路和Q路的失調(diào)值非常大的情況
在I路和Q路的失調(diào)值非常大的情況下,當I路補償器一次粗調(diào)節(jié)和Q路 補償器一次粗調(diào)節(jié)過程中,不足以使泄露出的(rf+,rf-)信號有足夠的變化,量化模塊輸出的值始終為可量化的最大值,使得I路補償器、Q路補償器的調(diào)
節(jié)對象無法確定,此時需要對I路補償器、Q路補償器兩路同時進行粗調(diào)。調(diào) 節(jié)的順序是補償器I+粗調(diào)節(jié),補償器Q+粗調(diào)節(jié);補償器I-粗調(diào)節(jié),補償器 Q+粗調(diào)節(jié);補償器I+粗調(diào)節(jié),補償器Q-粗調(diào)節(jié);補償器I-粗調(diào)節(jié),補償器 Q-粗調(diào)節(jié)。在上述的粗調(diào)過程中,只要得到使量化模塊輸出的值小于可量化 的最大值,就可以停止該過程,同時保持I路和Q路補償器的調(diào)節(jié)對象和補償 值。然后按照圖5從開始執(zhí)行自動調(diào)節(jié)的整個過程。即,與正常狀態(tài)下的基本 流程相比,在該模式情況下,通過一系列的粗調(diào)節(jié)為整個后面的調(diào)節(jié)提供了一 個合理的初始狀態(tài)。
明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及 其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種無線發(fā)射機,其特征在于,包括I路可變增益放大器、Q路可變增益放大器、上混頻器、量化模塊、控制邏輯模塊和補償器,其中,I路可變增益放大器,用于接收I路的基帶差分輸入信號BB_I+和BB_I-,將其按照預(yù)設(shè)的增益值進行放大或縮小處理后,輸入上混頻器;Q路可變增益放大器,用于接收Q路的基帶差分輸入信號BB_Q+和BB_Q-,將其按照預(yù)設(shè)的增益值進行放大或縮小處理后,輸入上混頻器;上混頻器,用于對I路可變增益放大器及Q路可變增益放大器輸出的基帶差分信號進行混頻處理,輸出差分射頻信號rf+和rf-;量化模塊,用于對差分射頻信號rf+和rf-進行檢測和量化,輸出用于表征本振泄露信號強度的值到控制邏輯模塊;控制邏輯模塊,用于根據(jù)本振泄露信號強度值產(chǎn)生相應(yīng)的補償值,發(fā)送給補償器;補償器,用于根據(jù)接收到的補償值對I路的基帶差分輸入信號BB_I+和BB_I-的共模電平進行補償,以及對Q路的基帶差分輸入信號BB_Q+和BB_Q-的共模電平進行補償。
2、 如權(quán)利要求1所述的無線發(fā)射機,其特征在于,在本振泄露校準模式 下,BB—1+, BB—I-和BB—Q+, BB—Q-兩對基帶差分信號的交流電壓為零,只 存在直流偏置電壓,差分射頻信號rf+和rf-即為本振泄露。
3、 如權(quán)利要求2所述的無線發(fā)射機,其特征在于,所述量化模塊在對差 分射頻信號rf+和rf-進行檢測和量化之前,首先對量化模塊內(nèi)部的直流失調(diào)進 行自校準。
4、 如權(quán)利要求2所述的無線發(fā)射機,其特征在于,所述控制邏輯模塊進 一步用于根據(jù)根據(jù)量化模塊的輸出調(diào)整量化模塊的增益值;所述量化模塊進一步用于按照調(diào)整后的增益值對輸入的差分射頻信號rf+ 和rf-進行放大或縮小處理。
5、 一種無線發(fā)射機中本振泄露消除的方法,所述無線發(fā)射機包括I路可 變增益放大器、Q路可變增益放大器、上混頻器、量化模塊、控制邏輯模塊和 補償器,其特征在于,包括步驟A、 I路可變增益放大器接收I路的基帶差分輸入信號BB—I+和BB一I-, Q 路可變增益放大器接收Q路的基帶差分輸入信號BB—Q+和BB—Q-,按照預(yù)設(shè) 的增益值對接收到的信號進行放大或縮小處理后,輸入上混頻器;B、 上混頻器對I路可變增益放大器及Q路可變增益放大器輸出的基帶差 分信號進行混頻處理,輸出差分射頻信號rf+和rf-;C、 量化模塊對差分射頻信號rf+和rf-進行檢測和量化,輸出用于表征本 振泄露信號強度的值到控制邏輯模塊;D、 控制邏輯模塊根據(jù)本振泄露信號強度值產(chǎn)生相應(yīng)的補償值,發(fā)送給補 償器;E、 補償器根據(jù)接收到的補償值對I路的基帶差分輸入信號BB一I+和BB一I-的共才莫電平進行補償,以及對Q路的基帶差分輸入信號BB—Q+和BB—Q-的共 模電平進行補償。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,在本振泄露校準模式下, BB—1+, BB—I-和BB—Q+, BB—Q-兩對基帶差分信號的交流電壓為零,只存在 直流偏置電壓,差分射頻信號rf+和rf-即為本振泄露。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述步驟C中,量化模塊在 對差分射頻信號rf+和rf-進行檢測和量化之前,首先對;漠塊內(nèi)部的直流失調(diào)進 行自校準。
8、 如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述控制邏輯模塊根據(jù)量化 模塊的輸出調(diào)整量化模塊的增益值,所述量化模塊按照調(diào)整后的增益值對輸入 的差分射頻信號rf+和rf-進行放大或縮小處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線發(fā)射機及無線發(fā)射機中本振泄露消除的方法,所述無線發(fā)射機包括I路可變增益放大器、Q路可變增益放大器、上混頻器、量化模塊、控制邏輯模塊和補償器,本發(fā)明將電路中固有的直流失調(diào)和其他失配都等效為共模電平的失調(diào),然后通過對I路和Q路的差分信號的共模電平進行補償,進而實現(xiàn)了對電路中固有的直流失調(diào)和其他失配所引起的本振泄露的抑制。
文檔編號H04B1/04GK101527577SQ200810101368
公開日2009年9月9日 申請日期2008年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月5日
發(fā)明者吳南健, 壽國梁, 王海永 申請人:北京六合萬通微電子技術(shù)股份有限公司