專利名稱:一種信道接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域,特別是涉及一種信道接收裝置。
背景技術(shù):
不同標(biāo)準(zhǔn)手機(jī)終端都規(guī)定了 ACS (Adjacent Channel Selectity,鄰道選擇 性指標(biāo))指標(biāo),該指標(biāo)規(guī)定了手機(jī)終端在相鄰信道信號(hào)存在的情況下,接收 有用信號(hào)的能力。例如對(duì)于TD-SCDMA規(guī)范中ACS有如下要求有用信號(hào) 功率為-91dBm,在偏離有用信號(hào)+A1.6MHz有調(diào)制干擾信號(hào),其功率為 -54dBm,在這種情況下信道接收裝置的誤碼率(Bit Error Ratio, BER)不超 過O.l %。
如何設(shè)計(jì)接收通道才能滿足此指標(biāo),現(xiàn)有的技術(shù)有兩種 1)對(duì)于超外差結(jié)構(gòu)的信道接收裝置,如圖1所示。信號(hào)由天線接收到后 依次進(jìn)入射頻帶通濾波器1、低噪聲放大器2、鏡頻抑制濾波器3、前混頻器 4、中頻濾波器6、可變?cè)鲆娣糯笃?,其中前混頻器4上接有第一本振5;可 變?cè)鲆娣糯笃?的輸出接有后第一混頻器8和后第二混頻器8,,第二本振9 一側(cè)連接后第一混頻器8,另一側(cè)經(jīng)過移相90度后連接后第二混頻器8,;信
號(hào)最后進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
為了滿足領(lǐng)道選擇性指標(biāo),對(duì)于鄰道干擾信號(hào)的抑制是在中頻濾波器6
中完成的。因此對(duì)中頻濾波器指標(biāo)要求非常嚴(yán)格,導(dǎo)致該方案有以下缺點(diǎn)
a. 中頻濾波器的設(shè)計(jì)難度比較高,因此會(huì)增加整套方案的成本。
b. 中頻濾波器體積較大,不利于系統(tǒng)集成。
2)對(duì)于零中頻結(jié)構(gòu)的信道接收裝置,如圖2所示。信號(hào)由天線110接收 到后,依次進(jìn)入射頻帶通濾波器11、低噪聲放大器12和第一混頻器14和第 二混頻器14,;本振15 —側(cè)連接第一混頻器14,另一側(cè)經(jīng)過移相90度后連接 第二混頻器14,;第一高階模擬低通濾波器16的輸入側(cè)接第一混頻器14,輸 出側(cè)接第一可變?cè)鲆娣糯笃?7,第二高階模擬低通濾波器16,的輸入側(cè)接第二 混頻器14,的輸出,輸出側(cè)接第二可變?cè)鲆娣糯笃?7,,第一可變?cè)鲆娣糯笃?17和第二可變?cè)鲆娣糯笃?7,的輸出接模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
為了達(dá)到鄰道選擇性指標(biāo), 一般采用高階模擬低通濾波器來實(shí)現(xiàn)對(duì)鄰道 干擾的抑制。該方案存在以下缺點(diǎn)
a. 高階模擬低通濾波器設(shè)計(jì)比較復(fù)雜。
b. 高階低通濾波器一般需要6階左右,因此占用大量的芯片面積,提高 了成本,不利于與系統(tǒng)集成。
c. 由于高階模擬低通濾波器的復(fù)雜性,對(duì)于芯片的量產(chǎn)極其一致性提出了 更苛刻的要求。
因此需要提供一種信道接收裝置,不僅可以對(duì)接收過程中的鄰道干擾進(jìn) 行有效抑制,實(shí)現(xiàn)手機(jī)終端鄰道選擇性指標(biāo),還可以有效的降低成本,降低 設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度,方便設(shè)計(jì)和產(chǎn)品的量產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為解決上述現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)復(fù)雜難以集成的問題,提供一種 不僅可以對(duì)接收過程中的鄰道干擾進(jìn)行有效抑制,實(shí)現(xiàn)手機(jī)終端鄰道選擇性 指標(biāo),還可以降低設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度,方便設(shè)計(jì)和產(chǎn)品的量產(chǎn)的信道接收裝置。
為實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的,本發(fā)明提供的信道接收裝置,包括射頻帶通濾波
器,其輸入側(cè)連接接收信號(hào)的天線,輸出側(cè)連接低噪聲放大器的輸入側(cè);低 噪聲放大器的輸出側(cè)連接第一和第二混頻器;本振的一側(cè)連接第一混頻器, 另一側(cè)經(jīng)過移相90度后連接第二混頻器;第一和第二混頻器的輸出端分別連 接第一可變?cè)鲆娣糯笃骱偷诙勺冊(cè)鲆娣糯笃?,第一和第二可變?cè)鲆娣糯笃?的輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器,模數(shù)轉(zhuǎn)換器將信號(hào)送給匹配濾波器;信道接收裝 置還包括第一混頻器和第一可變?cè)鲆娣糯笃髦g連接有第——階低通濾波 器,第二混頻器和第二可變?cè)鲆娣糯笃髦g連接有第二一階低通濾波器;模 數(shù)轉(zhuǎn)換器和匹配濾波器之間連接有補(bǔ)償濾波器。
其中,所述的第一和第二一階低通濾波器的拐點(diǎn)要小于信號(hào)帶寬, 一般 選在帶寬的1/3 2/3,例如在TD-SCDMA系統(tǒng)中,拐點(diǎn)頻率可以定在320KHz 左右。所述補(bǔ)償濾波器僅對(duì)信號(hào)帶寬內(nèi)補(bǔ)償,模數(shù)轉(zhuǎn)換器要有足夠的動(dòng)態(tài)來 負(fù)擔(dān)剩余的臨近信道干擾,剩余部分的帶外干擾靠信道接收裝置必備的匹配 濾波器來抑制掉。
本發(fā)明的有益效果是,
1 ) 一階低通濾波器可以有效降低對(duì)ADC模塊動(dòng)態(tài)范圍的要求。 2) —階濾波器容易補(bǔ)償,補(bǔ)償濾波器可以有效的恢復(fù)因?yàn)橐浑A低通濾波 器造成的對(duì)有用信號(hào)的損傷。
3)整個(gè)通道對(duì)一階濾波器的拐點(diǎn)不敏感,濾波器容易設(shè)計(jì)。由于補(bǔ)償濾 波器是在數(shù)字信號(hào)處理完成,很容易設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。
本發(fā)明提出的信道接收裝置結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的鄰道選擇性特性,可以有效 的抑制鄰近信道的干擾信號(hào),并且簡化了模擬濾波器的設(shè)計(jì)難度,很大程度 減少了芯片面積,從而芯片成本降低,流片成功率提高。
圖1是本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)的超外差結(jié)構(gòu)信道接收裝置示意圖2是本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)的零中頻結(jié)構(gòu)信道接收裝置示意圖3是本發(fā)明提出的信道接收裝置示意圖4是本發(fā)明具體實(shí)施例的天線入口處的信號(hào)頻譜圖5是本發(fā)明具體實(shí)施例的320KHz—階濾波器后的信號(hào)頻譜圖;
圖6是本發(fā)明具體實(shí)施例的補(bǔ)償濾波器后的信號(hào)頻譜圖7是本發(fā)明具體實(shí)施例的匹配濾波器之后的信號(hào)頻譜圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方案,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。 請(qǐng)參閱圖3,圖3是本發(fā)明提出的信道接收裝置示意圖。天線1110接收 到的信號(hào)依次進(jìn)入射頻帶通濾波器101、低噪聲放大器102以及第一混頻器 104和第二混頻器104,;本振105的一側(cè)接混頻器104另 一側(cè)經(jīng)過移相90度
后接混頻器104,;第一混頻器104的信號(hào)輸出后依次進(jìn)入第——階低通濾波 器106、第一可變?cè)鲆娣糯笃?07和模數(shù)轉(zhuǎn)換器,第二混頻器104,的信號(hào)輸出 后依次進(jìn)入第二一階低通濾波器106,、第二可變?cè)鲆娣糯笃?07,和模數(shù)轉(zhuǎn)換 器。模數(shù)轉(zhuǎn)換器出來的信號(hào)依次進(jìn)入補(bǔ)償濾波器108和匹配濾波器109。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,現(xiàn)就在有鄰道干擾下的信道接收裝置的工作 情況做簡單的描述,為了直觀起見,這些描述用頻譜上的變化來體現(xiàn)。
*£_沒有用信號(hào)的中心頻點(diǎn)在2.0108GHz,在偏離有用信號(hào)1.6MHz的鄰道 上,有一干擾信號(hào),干護(hù)L信號(hào)與有用信號(hào)的功率比為33dB。如圖4所示,圖 4是本實(shí)施例中天線入口處的信號(hào)頻語圖。在經(jīng)過混頻器和320KHz濾波器之 后干擾信號(hào)與有用信號(hào)功率比為21dB,而有用信號(hào)由于一階低通濾波器的影 響,在640KHz內(nèi)的信號(hào)有所損傷。如圖5所示,圖5是本實(shí)施例的320kHz 一階濾波器后的信號(hào)頻語圖。在經(jīng)過補(bǔ)償濾波器后,被低通濾波器損傷的 640KHz內(nèi)的有用信號(hào)得到了恢復(fù)。如圖6所示,圖6是本實(shí)施例的補(bǔ)償濾波 器的信號(hào)頻譜圖。由于匹配濾波器是數(shù)字信號(hào)處理中的必備模塊,經(jīng)過匹配 濾波器后,鄰道干擾信號(hào)得到了最大的抑制,于是使整個(gè)接收通道有了優(yōu)異 的鄰道選擇性能。如圖7所示,圖7是本實(shí)施例的匹配濾波器之后的信號(hào)頻 譜圖。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,公開了采用本發(fā)明的TD-SCDMA射頻套片。 所述的TD套片有射頻收發(fā)器和模擬基帶兩片組成,射頻芯片為CL4020,模 擬基帶為CL4520。
以上介紹的僅僅是基于本發(fā)明的幾個(gè)較佳實(shí)施例,并不能以此來限定本 發(fā)明的范圍。任何對(duì)本發(fā)明的裝置作本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)熟知的部件的替換、組合、 分立,以及對(duì)本發(fā)明實(shí)施步驟作本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)熟知的等同改變或替換均不超 出本發(fā)明的揭露以及保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種信道接收裝置,包括射頻帶通濾波器(101),其輸入側(cè)連接接收信號(hào)的天線(1110),輸出側(cè)連接低噪聲放大器(102)的輸入側(cè);低噪聲放大器(102)的輸出側(cè)連接第一混頻器(104)和第二混頻器(104’);本振(105)的一側(cè)連接第一混頻器(104),另一側(cè)經(jīng)過移相90度后連接第二混頻器(104’);第一混頻器(104)和第二混頻器(104’)的輸出端分別連接第一可變?cè)鲆娣糯笃?107)和第二可變?cè)鲆娣糯笃?107’),第一可變?cè)鲆娣糯笃?107)和第二可變?cè)鲆娣糯笃?107’)的輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器,模數(shù)轉(zhuǎn)換器將信號(hào)送給匹配濾波器(108);其特征在于上述信道接收專職還包括第一混頻器(104)和第一可變?cè)鲆娣糯笃?107)之間連接有第一一階低通濾波器(106),第二混頻器(104’)和第二可變?cè)鲆娣糯笃?107’)之間連接有第二一階低通濾波器(106’);模數(shù)轉(zhuǎn)換器和匹配濾波器(109)之間連接有補(bǔ)償濾波器(108)。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種信道接收裝置,其特征在于所述第一和第二 一階低通濾波器(106, 106,)的拐點(diǎn)頻率小于信號(hào)所占帶寬。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種信道接收裝置,其特征在于所述第一和第二 一階低通濾波器(106, 106,)的拐點(diǎn)頻率為信號(hào)所占帶寬的1/3~2/3。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種信道接收裝置,其特征在于所述一階低通濾 波器第一和第二一階低通濾波器(106, 106,)在TD-SCDMA系統(tǒng)中,拐 點(diǎn)頻率定在320KHz左右。
5、 如權(quán)利要求1所述的一種信道接收裝置,其特征在于所述的信道接收 裝置為3G零中頻信道接收裝置接收通道。
6、如權(quán)利要求1所述的一種信道接收裝置,其特征在于所述補(bǔ)償濾波器 (108)僅對(duì)信號(hào)帶寬內(nèi)補(bǔ)償,剩余部分的帶外干擾靠的匹配濾波器(109) 來抑制掉。
全文摘要
一種信道接收裝置,天線(1110)接收到的信號(hào)依次進(jìn)入射頻帶通濾波器(101)、低噪聲放大器(102)以及第一混頻器(104)和第二混頻器(104’);本振(105)的一側(cè)接第一混頻器(104)另一側(cè)經(jīng)過移相90度后接第二混頻器(104’);第一混頻器(104)的信號(hào)輸出后依次進(jìn)入第一一階低通濾波器(106)、第一可變?cè)鲆娣糯笃?107)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器,第二混頻器(104’)的信號(hào)輸出后依次進(jìn)入第二一階低通濾波器(106’)、第二可變?cè)鲆娣糯笃?107’)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器。模數(shù)轉(zhuǎn)換器出來的信號(hào)依次進(jìn)入補(bǔ)償濾波器(108)和匹配濾波器(109)。本發(fā)明提出的信道接收裝置具有優(yōu)異的鄰道選擇性特性,可以有效的抑制鄰近信道的干擾信號(hào),還簡化了模擬濾波器的設(shè)計(jì)難度,很大程度減少了芯片面積,從而芯片成本降低,流片成功率提高。
文檔編號(hào)H04B1/26GK101192840SQ20061011876
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2006年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月24日
發(fā)明者王險(xiǎn)峰, 趙林新 申請(qǐng)人:鼎芯通訊(上海)有限公司