[發明專利]一種消除零差式射頻接收裝置輸出信號直流偏移的方法

有效

• 申請號: 201710141430.9
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN106992796B
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 郭連平;曾浩;譚峰;蔣俊;邱渡裕;蘇藝飛;吳政庭
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04B1/16
• 分類號: H04B1/16;H04L25/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 溫利平

1.一種消除零差式射頻接收裝置輸出信號直流偏移的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)、利用零差式射頻接收裝置對輸入的信號x(t)進行I/Q解調；

x(t)＝x_I(t)+jx_Q(t)

＝[D_I+Acos(2πf₀t)]+j[D_Q+Asin(2πf₀t)]

其中，x_I(t)＝D_I+Acos(2πf₀t)表示同相I分量，x_Q(t)＝D_Q+Asin(2πf₀t)表示正交Q分量，D_I和D_Q分別表示同相I分量和正交Q分量中的直流分量，A表示信號x(t)的幅度，f₀表示信號x(t)的頻率；

(2)、分別對同相I分量和正交Q分量進行傅里葉變換；

同相I分量進行傅里葉變換結果為：

X_I(jΩ)＝2πD_Iδ(Ω)+πA[δ(Ω+2πf₀)+δ(Ω-2πf₀)]

同理，正交Q分量進行傅里葉變換結果為：

X_Q(jΩ)＝2πD_Qδ(Ω)+jπA[δ(Ω+2πf₀)-δ(Ω-2πf₀)]

其中，δ(x)表示狄拉克函數，當x≠0時，δ(x)＝0且Ω表示模擬角頻率，且Ω＝2πf，f表示頻率；

(3)、分別對同相I分量和正交Q分量的傅里葉變換結果進行第一級希爾伯特濾波；

同相I分量的傅里葉變換結果進行第一級希爾伯特濾波為：

X_I1(jΩ)＝X_I(jΩ)H(jΩ)

＝{2πD_Iδ(Ω)+πA[δ(Ω+2πf₀)

+δ(Ω-2πf₀)]}·-jsgn(Ω)

＝jπA[δ(Ω+2πf₀)-δ(Ω-2πf₀)]

正交Q分量的傅里葉變換結果進行第一級希爾伯特濾波為：

X_Q1(jΩ)＝X_Q(jΩ)H(jΩ)

＝{2πD_Qδ(Ω)+jπA[δ(Ω+2πf₀)

-δ(Ω-2πf₀)]}·-jsgn(Ω)

＝-πA[δ(Ω+2πf₀)+δ(Ω-2πf₀)]

(4)、對步驟(3)中第一級希爾伯特濾波結果分別進行傅里葉反變換，得到輸出信號x_I1(t)和信號x_Q1(t)；

x_I1(t)＝Asin(2πf₀t)

x_Q1(t)＝-Acos(2πf₀t)

(5)、按照步驟(2)-(4)所述方法分別對信號x_I1(t)和信號x_Q1(t)依次進行傅里葉變換、第二級希爾伯特濾波和傅里葉反變換，得到輸出信號x_I2(t)和信號x_Q2(t)；

x_I2(t)＝-Acos(2πf₀t)

x_Q2(t)＝-Asin(2πf₀t)

(6)、對輸出信號x_I2(t)和信號x_Q2(t)進行180°的相移，得到不含直流分量的基帶復信號為

。

2.根據權利要求1所述的一種消除零差式射頻接收裝置輸出信號直流偏移的方法，其特征在于，所述的第一級希爾伯特濾波和第二級希爾伯特濾波均采用相同的希爾伯特濾波器；

所述的希爾伯特濾波器的單位沖激響應為：

所述的希爾伯特濾波器的頻率響應為：

其中，sgn(Ω)為符號函數，Ω表示模擬角頻率，且Ω＝2πf，f表示頻率。