[發(fā)明專利]提高接收機(jī)抗擾度的裝置和接收機(jī)電路

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710111968.1
• 申請(qǐng)日: 1995-12-11
• 公開（公告）號(hào): CN101072058A
• 公開（公告）日: 2007-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 查爾斯·E·惠特利;保羅·E·彼特澤爾;理查德·K·科恩費(fèi)爾德;安娜·L·韋蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 高通股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B7/005
• 分類號(hào): H04B7/005;H04B1/10
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 錢慰民

本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?00410011438.6的中國(guó)專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)，該申請(qǐng)是國(guó)際申請(qǐng)日為1995年12月11日、中國(guó)國(guó)家申請(qǐng)?zhí)枮?5197662.1、題為“提高接收機(jī)抗擾度的方法和裝置”的申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信。本發(fā)明尤其涉及對(duì)無線通信接收機(jī)抗擾度的改進(jìn)。

背景技術(shù)

目前有多種蜂窩狀無線電話系統(tǒng)在應(yīng)用。這些系統(tǒng)包括“高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng)”(AMPS)和兩種數(shù)字蜂窩狀通信系統(tǒng)：時(shí)分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)。數(shù)字蜂窩狀通信系統(tǒng)的實(shí)施解決了AMPS遇到的容量問題。

所有蜂窩狀無線電話系統(tǒng)均通過多付天線覆蓋地理區(qū)域來工作。天線向在本技術(shù)領(lǐng)域稱為蜂窩區(qū)的區(qū)域輻射。AMPS蜂窩區(qū)是獨(dú)立的，因而與CDMA蜂窩區(qū)不同。這有可能使一個(gè)系統(tǒng)的蜂窩區(qū)天線位于另一個(gè)系統(tǒng)的蜂窩區(qū)內(nèi)。同樣，特定的系統(tǒng)(AMPS、CDMA和TDMA)中，在一指定區(qū)域內(nèi)有兩個(gè)服務(wù)提供者。這些服務(wù)提供者常選擇把蜂窩區(qū)置于與競(jìng)爭(zhēng)者不同的地理位置上，因此，存在這樣一種情況：系統(tǒng)‘A’的無線電話可能離該系統(tǒng)最近的蜂窩區(qū)遠(yuǎn)，而離系統(tǒng)‘B’的蜂窩區(qū)近。這種情況意味著由于多頻聲干擾強(qiáng)而要接收的信號(hào)變?nèi)酢?/p>

系統(tǒng)天線的這種混擾可能對(duì)登記在一系統(tǒng)(例如CDMA系統(tǒng))內(nèi)并行進(jìn)接近另一系統(tǒng)的天線(例如AMPS天線)的移動(dòng)無線電話產(chǎn)生問題。在這種情況下，由于無線電話靠近AMPS蜂窩區(qū)或者AMPS正向鏈路信號(hào)的功率較高，所以AMPS信號(hào)可能干擾無線電話正在接收的CDMA信號(hào)。

無線電話遇到的AMPS信號(hào)的多頻聲干擾產(chǎn)生了失真分量。如果這些分量落入到該無線電話使用的CDMA頻帶內(nèi)，則它們可能降低接收機(jī)和解調(diào)器的性能。

在AMPS系統(tǒng)中，往往通信公司(A和B頻段)無意間干擾了競(jìng)爭(zhēng)者的系統(tǒng)。蜂窩狀移動(dòng)通信公司的目的是通過使蜂窩區(qū)靠近通信現(xiàn)場(chǎng)或者靠近用戶，并對(duì)每個(gè)AMPS信道輻射FCC限定的功率，向其系統(tǒng)的所有用戶提供高信噪比。但不幸的是，這種技術(shù)為通信公司的系統(tǒng)提供了較佳的信號(hào)質(zhì)量，但其代價(jià)是干擾了競(jìng)爭(zhēng)者的系統(tǒng)。

諸如上述情況引起的互調(diào)失真用注入接收機(jī)的兩個(gè)或多個(gè)單音信號(hào)產(chǎn)生的峰值寄生電平來定義。最經(jīng)常的是，接收機(jī)用三階輸入獲取點(diǎn)或IIP3定義三階失真電平。IIP3定義成產(chǎn)生等于輸入兩個(gè)單音信號(hào)功率的三階失真分量所需的輸入功率(以兩個(gè)單音信號(hào)的形式)。如圖13所示，當(dāng)諸如放大器等非線性部件在飽和以下時(shí)，才能線性地推知IIP3。

如圖14所示，當(dāng)把兩個(gè)單音信號(hào)注入到接收機(jī)時(shí)，產(chǎn)生三段失真分量。單音信號(hào)#1在頻率f1上，功率電平為P1(dBm)。單音信號(hào)#2在頻率f2上，功率電平為p2(dBm)。一般把P2設(shè)置成等于P1。三階失真分量在頻率2×f1-f2和2×f2-f1上產(chǎn)生，功率電平分別為P12和P21。如果把P2設(shè)置成等于P1，則寄生分量應(yīng)當(dāng)相等，或者P12和P21應(yīng)當(dāng)相等。信號(hào)fc以功率電平Pc注入，表示在這種情況下，增加的失真等于低電平信號(hào)。如果有一個(gè)濾波器在產(chǎn)生失真之后濾出f1、f2和f21，f12的功率仍將干擾fc處的信號(hào)功率。在圖14的例子中，對(duì)于CDMA應(yīng)用，其目的是模間功率P12應(yīng)當(dāng)?shù)扔趦蓚€(gè)單音信號(hào)的總功率為-43dBm的信號(hào)功率-105dBm，所以IIP3必須＞-9dBm.

在本技術(shù)領(lǐng)域眾所周期，一個(gè)非線性部件的IIP3如下定義：

IIP3＝IM3/2＝Pin(dBm)

如果P1＝P2，則Pin＝P1+3dB或者P2+3dB(dBm)，而且

IM3＝P1-P12＝P2-P21＝P2-P12＝P1-P21(dB)

對(duì)于使用了多個(gè)非線性部件的級(jí)聯(lián)的IIP3，用公式表示如下：

IIP3＝-10*log10[10(增益-部件IIP3)/10+10(-前一級(jí)的IIP3)/10]

其中，增益＝對(duì)部件輸入的增益。

因此，改善接收機(jī)級(jí)聯(lián)的IIP3的一種方法是在第一種非線性部件之前降低增益。在這種情況下，LNA和混頻器限制了IIP3。然而，需要定義另一個(gè)量來設(shè)置沒有干擾的靈敏度或最低接收信號(hào)電平。該量在本技術(shù)領(lǐng)域稱為噪聲系數(shù)(NF)。如果接收機(jī)的增益減小到改善了IIP3(和抗擾度)，則降低了NF(和對(duì)小的要求信號(hào)的靈敏度)。

把部件的NF定義如下：

部件的NF＝Si/Ni-So/No(dB)，

其中：Si/Ni為以dB表示的輸入信號(hào)對(duì)噪聲的比，

So/No為以dB表示的輸出信號(hào)對(duì)噪聲的比。

對(duì)于在接收機(jī)中級(jí)聯(lián)的部件，該公式如下：