[發明專利]正交發射機，無線通信單元以及發射機中處理信號的方法

有效

• 申請號: 201710377323.6
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107437959B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 陳楊健;柏納得·馬克·坦博克;曾乾瑋;曾奕恩;蔡明達;林建誠
• 申請（專利權）人: 聯發科技（新加坡）私人有限公司
• 主分類號: H04B1/525
• 分類號: H04B1/525;H04B1/04
• 代理公司: 北京市萬慧達律師事務所 11111
• 代理人: 白華勝;王蕊

本發明實施例提供一種正交發射機，無線通信單元以及發射機中處理信號的方法，正交發射機包括：第一、第二發射路徑和組合器，每個發射路徑包括：至少一個輸入，用于接收相應的第一組正交基帶信號和第二組正交基帶信號；至少一個LO端口，用于接收相應的第一組正交LO信號和第二組正交LO信號；和至少一個混頻器，用于將第一組正交基帶信號，第二組正交基帶信號分別與相應的第一組正交LO信號或第二組正交LO信號相乘，以產生相應的輸出射頻信號；組合器組合第一發射路徑和第二發射路徑的輸出射頻信號；第一組正交基帶信號是第二組正交基帶信號的大致45°相移版本；第一組正交LO信號是第二組正交LO信號的反向大致45°相移版本。

技術領域

本發明總體涉及無線通信單元中的發射機領域，特別涉及反互調產物(counterintermodulation product)和諧波雜散的抑制。

背景技術

隨著新一代手機和其他無線通信設備變得嵌入更多的應用和復雜性，手機和其他無線通信設備需要很大的集成度。移動無線電通信的趨勢是針對由幾個并行收發器組成的復雜多無線電系統(multi-radio system)。這意味著射頻(RF)前端(front-end，FE)的復雜性設計面臨一個飛躍。無線通信設備的RF電路(特別是發射機部分)難以集成。

由于每個發射機級的非線性，例如，模擬正交基帶電路，上轉換混頻器(up-conversion mixer)級，功率放大器(PA)級等，已知的發射機結構產生的發射信號帶有不希望的諧波。這導致在發射輸出處產生諧波RF雜散，這可能不符合無線通信標準的帶外傳輸規范，從而影響其他無線通信單元的通信發送和接收。或者，它們可能在相同通信單元中實施的其它收發器路徑中引起自干擾。

具體地，可以在發射頻帶內想要的/期望的發射信號的頻率ω₀+ω_bb周圍產生雜散，這些雜散在發射頻帶內。這樣的不期望的雜散和諧波包括RF處的基帶圖像頻率ω₀-ω_bb，本地振蕩器泄漏，和多個反互調產物(稱為(counter inter-modulation，CIM)雜散)，例如位于想要的/期望的發射信號周圍的基帶信號的第三次諧波(ω₀-3ω_bb)，第五次諧波(ω₀+5ω_bb)，第七，...等次諧波。特別地，在想要的信號周圍的CIM雜散嚴重降低了性能，諸如惡化了相鄰信道泄漏抑制(adjacent channel leakage rejection,ACLR)和雜散發射(spurious emission)。反三階和五階互調(CIM3/CIM5)分量是公知的需要消除或去除的最關鍵部分，其中較高階CIM產物不太重要。

在不同TX階段的諧波混頻產生/再生CIM產物。由于諧波在每個TX階段再生，因此有必要抑制CIM產物。值得注意的是，由于每個活動級會再生CIM產物這個問題效應，即使CIM產物早期已經在發射鏈中被基本上消除或去除，但是當嘗試移除所生成的/再生的CIM產物時，需要考慮發射機的所有級。

四種已知的解決方案：Weldon，He，Vora和Ingels嘗試減少諧波雜散，其中每個基本上基于相同的想法，即正弦波近似。通過添加具有不同相位和幅度的多個信號，可以實現一階正弦波近似。√2的振幅縮放允許使用易于產生的相移，因此下面標識的每個現有技術在信號路徑中使用√2振幅縮放。這四種解決方案的共同缺點是具有不同相位的RF信號被直接組合，不可避免地導致功率損耗并且因此導致發射機效率的降低。