[發(fā)明專利]用于消除無線通信發(fā)射機(jī)中本振泄漏的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610081210.3
• 申請日: 2006-05-25
• 公開（公告）號: CN101079645A
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海永;吳南健;壽國梁
• 申請（專利權(quán)）人: 北京六合萬通微電子技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04B1/04
• 分類號: H04B1/04
• 代理公司: 信息產(chǎn)業(yè)部電子專利中心
• 代理人: 梁軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無線通信收發(fā)裝置，尤其涉及一種無線通信發(fā)射機(jī)中消除本振泄漏的裝置。

背景技術(shù)

在現(xiàn)在通信系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)中，為了降低設(shè)備成本和減小器件的形狀因子，形狀因子就是器件的大小或尺寸，通常的實(shí)施方法是提高芯片的集成度和減少片外元件的個(gè)數(shù)。用零中頻的方案來設(shè)計(jì)通信系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)，可以在提高芯片集成度的同時(shí)降低片外元件的個(gè)數(shù)。但是，在零中頻發(fā)射機(jī)中，存在一個(gè)嚴(yán)重的問題，就是必須要消除固有的本振泄漏。零中頻發(fā)射機(jī)的本振泄漏如圖1所示，這主要是電路固有的直流失調(diào)特性引起。而根據(jù)無線通信協(xié)議(如IEEE802.11WLAN的協(xié)議)，大的本振泄漏將對整個(gè)通信系統(tǒng)性能造成很大影響，例如產(chǎn)生高的誤碼率，通信中斷和通信干擾等。

在通常或早期的通信系統(tǒng)發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)中，通常用兩級上變頻的方式實(shí)現(xiàn)，如圖2所示，避免了本振的泄漏問題。其原因如下：首先，基帶信號f0和中頻本振LO1在第一級混頻器進(jìn)行混頻后獲得輸出信號的頻率為fo+LO1；然后，與第二個(gè)中頻本振LO2在第二個(gè)混頻器中進(jìn)行混頻，獲得輸出信號的頻率為fo+LO1+LO2，最后，經(jīng)過功率放大器發(fā)射輸出射頻信號，其頻率仍然為f0+LO1+LO2。這里，兩個(gè)本振信號分別是LO1和LO2，如果其發(fā)生泄漏，也只是在該兩個(gè)頻點(diǎn)，與最終輸出的射頻信號f0+LO1+LO2在頻率上有很大的差距，所以，本振泄漏信號不會影響有用的射頻輸出信號，也即避免了本振的泄漏問題。但是，該方式卻存在高成本和大形狀因子的問題，因?yàn)樾枰嗟谋菊裥盘柈a(chǎn)生電路和混頻器。

發(fā)明內(nèi)容

因此本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠準(zhǔn)確消除無線通信發(fā)射機(jī)中本振泄漏的裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡單、占用的芯片面積小。

本發(fā)明具體是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用于消除無線通信發(fā)射機(jī)中本振泄漏的裝置，包括：耦合電容：用于檢測本振泄漏信號；功率檢測電路：將本振泄漏信號整形成一個(gè)標(biāo)識信號幅度大小的電壓信號；可編程的遲滯比較器：將整形后的電壓信號與預(yù)設(shè)的參考電壓進(jìn)行比較，輸出邏輯信號；數(shù)字信號處理電路：根據(jù)輸出的邏輯信號，輸出控制信號；可編程的電流源或電流沉電路：在數(shù)字信號處理電路的控制下，輸出消除本振泄漏的校正電流信號；耦合電容連接在無線通信發(fā)射機(jī)中混頻器的輸出信號鏈路上，從無線通信發(fā)射機(jī)中混頻器輸出的信號經(jīng)過耦合電容檢測和功率檢測電路整形后，形成電壓信號，和預(yù)設(shè)的參考電壓在可編程的遲滯比較器中進(jìn)行比較，數(shù)字信號處理電路根據(jù)比較結(jié)果的邏輯值輸出控制信號，可編程的電流源或電流沉電路在控制信號的控制下，將消除本振泄漏的校正電流信號輸出到無線通信發(fā)射機(jī)中的基帶模擬信號處理電路上。

按上述方案，在無線通信發(fā)射機(jī)中混頻器的兩路輸出信號鏈路上都連接了耦合電容，以維持差分電路的平衡。

按上述方案，還包括一個(gè)固定增益放大器，連接在耦合電容和功率檢測電路之間，用于放大耦合電容檢測到的本振泄漏信號。

按上述方案，還包括一個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘，用于控制和同步可編程的遲滯比較器和數(shù)字信號處理電路的工作。

按上述方案，數(shù)字信號處理電路還輸出另一控制信號，用于控制可編程的遲滯比較器的遲滯窗口的大小。

按上述方案，數(shù)字信號處理電路將可編程的遲滯比較器的遲滯窗口的初始窗口值設(shè)置為最小值。

由于采用了上述裝置，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明用簡單的電路實(shí)現(xiàn)本振泄漏信號的檢測，用可編程控制的判決門限以及優(yōu)化的遍歷搜索算法實(shí)現(xiàn)本振泄漏的消除，達(dá)到的效果如圖7所示。因此，本發(fā)明使用了較少的本振泄漏信號檢測器件和本振泄漏消除器件，結(jié)構(gòu)簡單、占用的芯片面積小，能夠準(zhǔn)確消除無線通信發(fā)射機(jī)中的本振泄漏。

附圖說明

圖1是零中頻發(fā)射機(jī)的本振泄漏示意圖；

圖2是用兩級上變頻的方式避免本振泄漏結(jié)構(gòu)框圖；

圖3是普通零中頻發(fā)射機(jī)的元器件結(jié)構(gòu)框圖；

圖4是本發(fā)明的本振泄漏信號檢測電路和本振泄漏消除電路結(jié)構(gòu)框圖；

圖5是本發(fā)明的直流失調(diào)補(bǔ)償原理示意圖；

圖6是D0-Dn值的變化與本振泄漏值的對應(yīng)關(guān)系圖；

圖7是本發(fā)明所達(dá)到的效果示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施過程作進(jìn)一步的說明：