專利名稱：模擬信號抽樣的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上講涉及信號處理，具體講涉及在例如無線通信設(shè)備的通信設(shè)備中的信號抽樣、信號離散化和模數(shù)轉(zhuǎn)換。
背景技術(shù)：
模擬電信號的抽樣包括例如電壓或電流的非時變信號的時間離散化和幅度離散化。
抽樣操作的簡單表示是允許模擬信號在相對抽樣周期的短時間里以例如抽樣速率的特定速率傳送模擬信號的開關(guān)。如此抽樣的模擬信號包括短的分段或具有相應(yīng)在抽樣時刻模擬信號幅度的模擬信號樣值。
抽樣操作可以表示為模擬信號和周期為抽樣速率的周期脈沖串的乘積。
可以看出在頻域的這種乘法操作導(dǎo)致信號頻譜包括抽樣模擬信號的頻譜和由抽樣速率確定間隔的并具有逐漸減少的頻譜功率的頻譜的周期重復(fù)。由例如周期脈沖串的脈沖持續(xù)時間和幅度與抽樣速率的抽樣過程確定該衰減。
不出現(xiàn)重復(fù)模擬信號重疊的最小抽樣速率，叫做標(biāo)稱奈奎斯特速率。即，最低抽樣頻率至少是頻帶有限信號的上頻率的兩倍。
可以在許多涉及電通信的教科書中找到對抽樣的更詳細(xì)的討論，例如1975年Mcgraw-Hill，A.Bruce Carlson的“通信系統(tǒng)”，第二版，第8章，這里包括它作為參考。
實際上，真正的模擬信號并不嚴(yán)格是帶寬有限的，結(jié)果當(dāng)模擬信號中出現(xiàn)抽樣不足的頻率時，即奈奎斯特準(zhǔn)則不符合這種頻率時，就出現(xiàn)所謂混疊現(xiàn)象。出現(xiàn)重復(fù)頻譜的混疊頻譜重疊，結(jié)果在重建抽樣信號之后，原來超出抽樣信號頻帶的頻率將在重建輸出以低頻形式輸出，使重建的抽樣模擬信號失真。
通過在實際抽樣前盡可能多地消除或濾除抽樣信號頻帶以外的頻率成分，并且，如果可能的話，以標(biāo)稱奈奎斯特速率高得多的速率抽樣，來克服混疊。這種類型的濾波還叫做抗混疊濾波。
實際上，在例如低通(LP)或帶通(BP)濾波器的濾波器的階次，和可能與所用模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)的轉(zhuǎn)換速度有關(guān)的抽樣速率，以及由此而生的功率消耗之間存在折衷。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個目的是提供一種在非嚴(yán)格限帶模擬信號的情況下抽樣具有改進(jìn)的去除寄生頻率的模擬信號的新方法。
本發(fā)明還有一個目的是放寬對抽樣非限帶模擬信號所用的混疊濾波器的要求。
本發(fā)明的目的尤其是提供一種和鏡像干擾抑制信號處理電路系統(tǒng)一起使用的抽樣方法，例如用于現(xiàn)代收發(fā)信機(jī)的設(shè)計。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種在其中實施根據(jù)本發(fā)明方法的設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明提供一種抽樣模擬信號的方法，包括的步驟有a)得到模擬信號的同相(I)和正交相位(Q)成分；b)得到I和Q成分的第一序列離散樣值和I和Q成分的第二序列離散樣值，用相同的抽樣速率和相對它們的抽樣速率周期90°互相移得到這些第一和第二序列；c)求和第一序列I成分的樣值和第二序列Q成分的樣值以便形成第三序列樣值；d)求和第一序列Q成分的樣值和第二序列I成分的樣值以便形成第四序列樣值，和e)對每個抽樣速率重復(fù)步驟c)和d)。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，得到模擬輸入信號I和Q成分的離散樣值序列，或者是基帶信號或者是載波調(diào)制信號。可得到的模擬信號I和Q成分的要求符合收發(fā)信機(jī)設(shè)備中頻率轉(zhuǎn)換電路系統(tǒng)所用的鏡像干擾抑制技術(shù)。
根據(jù)本發(fā)明，用90°互相移得到兩個序列的I和Q成分的離散樣值，它可以是一個序列關(guān)于另一個的相位超前或相位滯后。
兩個序列I和Q成分的樣值的和導(dǎo)致抵消超出想要的模擬信號頻帶的頻率成分。
由于根據(jù)本發(fā)明的抵消和壓縮作用，極大放寬了抗混疊濾波器的要求，導(dǎo)致不那么高的濾波器階次或者，使用與傳統(tǒng)AD轉(zhuǎn)換器相同的濾波器，導(dǎo)致較少失真的重建輸出數(shù)據(jù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以了解從費用的觀點來說放寬濾波器的要求是非常有利的并增強(qiáng)在半導(dǎo)體襯底上集成抽樣設(shè)備的可能性。
根據(jù)本發(fā)明方法得到的抽樣的I和Q成分可以在它們之間進(jìn)一步處理，通過I和Q的輸出成分進(jìn)行ADC操作，以便提供數(shù)字等同物，例如在數(shù)字域中進(jìn)一步處理8或12位抽樣模擬信號的表示。
根據(jù)本發(fā)明的模擬信號抽樣設(shè)備包括將模擬信號轉(zhuǎn)換為同相(I)和正交相位(Q)成分的裝置，將在抽樣速率的I和Q成分轉(zhuǎn)換為第一和第二序列的離散樣值結(jié)果第一和第二序列包括相對于它們的抽樣速率周期的90°互相移，將所述第一序列I成分的樣值和第二序列Q成分樣值求和，輸出第三序列樣值的裝置，將第一序列Q成分的樣值和第二序列I成分樣值求和，輸出第四序列樣值的裝置，其中安排求和裝置在每個抽樣速率周期操作。
在根據(jù)設(shè)計為ADC設(shè)備的本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，處理裝置包括模擬轉(zhuǎn)換裝置，例如，提供模擬輸出信號的數(shù)字I和Q輸出信號。
除了抽樣輸出成分進(jìn)行ADC操作以外，所得到的每個樣值可以在數(shù)字域完成求和和進(jìn)一步的處理之后首先進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換。
參照附圖在下面詳細(xì)的描述中說明本發(fā)明上述的特征、優(yōu)點和應(yīng)用。
附圖的簡短描述

圖1示意地表示根據(jù)本發(fā)明的抽樣模擬信號，具有90°互相移的第一和第二序列；圖2示意地說明對特定的抽樣周期，本發(fā)明的抽樣信號成分；圖3表示根據(jù)本發(fā)明方法的設(shè)備操作實施例的電路系統(tǒng)圖；圖4表示根據(jù)設(shè)計為ADC的本發(fā)明方法的進(jìn)一步設(shè)備操作實施例的電路系統(tǒng)圖；圖5表示根據(jù)提供ADC操作的本發(fā)明另一個設(shè)備操作實施例。
實施例的詳細(xì)描述不是為了限制，現(xiàn)在將參照基帶模擬信號描述和說明本發(fā)明。另外假設(shè)數(shù)學(xué)知識涉及根據(jù)傅立葉級數(shù)和變換的頻譜分析，例如1975年Mcgraw-Hill，A.Bruce Carlson的“通信系統(tǒng)”，第二版，尤其是第2和8章所描述的，這里引作參考。
抽樣操作通常可以表示為要抽樣的模擬信號和周期脈沖串的乘積，例如S(t)＝U(t)φ(t)(1)其中U(t)＝要抽樣的模擬信號，φ(t)＝周期脈沖串，和S(t)＝抽樣信號假設(shè)理想抽樣，脈沖串變?yōu)橐淮}沖，也叫做單位脈沖或狄拉特δ函數(shù)，它可以表示為φ(t)=Σn=-∞∞δ(t-nT)----(2)]]>其中δ(t-nT)＝具有位于t＝nT的單位區(qū)域的脈沖，和T＝脈沖重復(fù)時間或抽樣周期。
抽樣周期與抽樣速率的關(guān)系是ωs=2ΠT----(3)]]>其中ωs＝抽樣速率。
為了解釋本發(fā)明，模擬輸入信號U(t)表示為正弦信號U(t)＝A sin(ω0t)(4)其中A＝信號幅度(以伏特或安培)，和ω0＝信號的角頻率。
這種正弦途徑并不使本發(fā)明特定類型的模擬信號的應(yīng)用受到限制因為，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解的，每個模擬信號可以表示為一系列的正弦函數(shù)。
現(xiàn)在假設(shè)UI(t)＝A sin(ω0t)(5)UQ(t)＝A cos(ω0t)(6)其中
UI(t)＝U(t)的同相(I)成分，和UQ(t)＝U(t)的正交相位(I)成分。
另外，下面假設(shè)抽樣脈沖串φ1(t)=Σn=-∞∞δ(t-nT)---(7)]]>φ2(t)=Σn=-∞∞δ(t-[n+14]T)----(8)]]>從(7)和(8)表達(dá)式可以看出，如圖1所說明的，關(guān)于抽樣周期T，脈沖串φ2(t)相對脈沖串φ1(t)相位滯后90°。
在下一步，用抽樣信號φ1(t)和φ2(t)抽樣I和Q成分，結(jié)果分別產(chǎn)生I和Q成分的第一序列離散樣值，即SI1(t)和SQ1(t)，和分別產(chǎn)生I和Q成分的第二序列離散樣值，即SI2(t)和SQ2(t)。例如SI1(t)=UI(t)φ1(t)----(9)]]>SQ1(t)=UQ(t)φ1(t)----(10)]]>SI2(t)=UI(t)φ2(t)----(11)]]>SQ2(t)=UQ(t)φ2(t)----(12)]]>上面第一和第二序列樣值接著進(jìn)行求和操作，分別產(chǎn)生第三和第四序列的離散樣值，即S3(t)和S4(t)。求和操作可以用表達(dá)式(9)-(12)表示為S3(t)=SI1(t)+SQ2(t)=UI(t)φ1(t)+UQ(t)φ2(t)---(13)]]>S4(t)=-SI2(t)+SQ1(t)=-UI(t)φ2(t)+UQ(t)φ1(t)---(14)]]>*注意在表達(dá)式(14)中求和I成分第二序列離散值的負(fù)值，例如-SI2(t)(或?qū)嶋H上相減)。
用I和Q成分的表達(dá)式(5)-(8)和抽樣脈沖串φ1(t)和φ2(t)，并假設(shè)ω0＜＜ωs和用著名的三角恒等式，第三和第四序列(13)和(14)可以表示為S3(t)=Asin(ω0nT)·Σn=-∞∞δ(t-nT)+Acos(ω0nT)·Σn=-∞∞δ(t-[n+14]T)---(15)]]>S4(t)=Acos(ω0nT)·Σn=-∞∞δ(t-nT)-Asin(ω0nT)·Σn=-∞∞δ(t-[n+14]T)---(16)]]>
S3(t)和S4(t)相減將導(dǎo)致當(dāng)?shù)玫絊I(t)時在抽樣周期的上述重疊間隔中信號Q3(t)和Q4(t)的完全抵消。相應(yīng)的，在抽樣周期的該間隔需要提供SI(t)的進(jìn)一步處理，同樣抽樣周期的該間隔需要進(jìn)一步處理SQ(t)以便重建抽樣的Q成分。
在抽樣脈沖串φ2(t)關(guān)于抽樣脈沖串φ1(t)有270°的相位滯后的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解在
和
之間也可以得到抽樣的I和Q成分的重建?；蛄硪环N表示，抽樣脈沖串φ1(t)關(guān)于φ2(t)有90°的相位滯后。在兩種情況下，脈沖串保持90°的互相移。
現(xiàn)在假設(shè)一種干擾信號，它可以表示為VI(t)＝B sin[(ωs-ωi)t](23)VQ(t)＝B cos[(ωs-ωi)t](24)其中B＝幅度，和ωi＝干擾信號的角頻率干擾信號VI(t)和VQ(t)表示想要的模擬信號中的干擾信號V(t)＝B sin[(ωs-ωi)t]的I和Q成分。例如，在頻率ωi低于抽樣頻率ωs的干擾信號。
從上面討論的根據(jù)本發(fā)明的方法，并用相關(guān)的三角關(guān)系，可以看出在根據(jù)上面的(13)和(14)抽樣和求和上述干擾信號的第一和第二序列的離散樣值的樣值之后，可以得到下面的表達(dá)式SV3(t)=-Bsin(ωinT)·Σn=-∞∞δ(t-nT)+Bsin(ωinT)·Σn=-∞∞δ(t-[n+14]T)---(25)]]>SV4(t)=Bcos(ωinT)·Σn=-∞∞δ(t-nT)-Bcos(ωinT)·Σn=-∞∞δ(t-[n+14]T)---(26)]]>
此外，應(yīng)認(rèn)識到，所有具有多輸出部分的變壓器類型都可用于本發(fā)明。所屬領(lǐng)域中已介紹了具有多輸出的不同的壓電變壓器。本發(fā)明的第三實施例可成功地應(yīng)用于特殊壓電變壓器設(shè)計的輸入或輸出部分電獨立且振動性干擾的這些設(shè)計。
在替代的第三實施例中，輸出電路包括開關(guān)電路，壓電變壓器的多個輸出通過該開關(guān)電路可開關(guān)地連接到負(fù)載上。開關(guān)信號在諧振、亞諧波或多倍的諧振頻率下驅(qū)動該開關(guān)電路，以便輸出信號間的相對相位差引起負(fù)載處相應(yīng)的增益調(diào)節(jié)。較好是輸出信號基本保持50％的占空比。
在本發(fā)明的第四實施例中，壓電變壓器上至少具有兩個輸入和至少兩個輸出部分。該實施例完成了第二和第三實施例的組合，至少包括兩個輸入Vin1和Vin2，它們間具有第一可調(diào)相位關(guān)系，和至少兩個輸出Vout1和Vout2，它們間具有第二可調(diào)相位關(guān)系。第二可調(diào)相位關(guān)系獨立于第一可調(diào)相位關(guān)系可調(diào)。
本發(fā)明還包括驅(qū)動多輸入變壓器的第一方法，例如圖2A和2B所示的那些方法。第一方法包括以下步驟用第一驅(qū)動信號在大約壓電板的諧振頻率下驅(qū)動第一驅(qū)動部分，并用第二驅(qū)動信號在約壓電板的諧振頻率下驅(qū)動第二驅(qū)動部分，但第二驅(qū)動信號與第一驅(qū)動信號具有可調(diào)相位關(guān)系，以便從至少一個輸出電極得到的輸出信號顯示相應(yīng)的可調(diào)增益。兩驅(qū)動信號間的相位關(guān)系的調(diào)節(jié)引起了變壓器內(nèi)的振動干涉，因而在壓電變壓器的輸出產(chǎn)生了對應(yīng)于響應(yīng)驅(qū)動信號間的相位差的余弦函數(shù)的增益調(diào)節(jié)。驅(qū)動信號可以是任何波形，包括方波形、正弦波形、三角波形、鋸齒波形和不規(guī)則波形。較好是第一和第二驅(qū)動信號具有大致為50％的占空比。此外，對于最有效的工作來說，兩驅(qū)動信號應(yīng)基本上有相同的波形和幅度。
采用圖2A所示的變壓器例子的電連接，用相同的同相信號驅(qū)動第一和第二輸入(如18和20所示)，在輸出電極產(chǎn)生了最大增益。用180度的反相信號驅(qū)動這些輸入，在接收電極產(chǎn)生了最小增益。驅(qū)動第一驅(qū)動部分與第二驅(qū)動部分反相約90度，在輸出電極產(chǎn)生了約最大可能增益的
采用大致諧振頻率驅(qū)動兩輸入，具有總使壓電變壓器在其最有效頻率下工作的優(yōu)點。用類似的同相信號驅(qū)動圖2A的各驅(qū)動部分，如所預(yù)階濾波器可以實現(xiàn)較高的鏡像干擾抑制(不需要調(diào)整的30dB)。
本發(fā)明的執(zhí)行當(dāng)然與抽樣處理的抽樣速率有關(guān)。如果ωs＞＞ω0，例如ωs≥4ω0，例如兩倍于正則奈奎斯特速率或更高。抽樣速率不能低于正則奈奎斯特速率。
除了處理基帶信號，根據(jù)本發(fā)明的方法對用于頻率為一倍抽樣速率的抽樣信號的鏡像的干擾信號的抵消有相同的結(jié)果。也叫做子抽樣。要進(jìn)行I和Q成分的(負(fù))離散樣值序列的求和以便抵消在所需鏡像頻率的干擾信號，例如得到象上面(25)和(26)的表達(dá)式。
圖3表示在其中實現(xiàn)本發(fā)明方法的設(shè)備的實施例。
設(shè)備包括如圖所示連接的第一混頻器1、第二混頻器2、頻率發(fā)生器3、第一放大器4、第二放大器5、第一濾波器6、第二濾波器7、第二濾波器8、抽樣與保持(SH)電路系統(tǒng)8、加法設(shè)備9、加法設(shè)備10和處理電路系統(tǒng)11。
頻率發(fā)生器3提供具有90°互相移的輸出信號，例如在頻率發(fā)生器3的各個輸出用0°和90°所標(biāo)識的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解所需的相移可以由90°移相器和單個輸出的頻率發(fā)生器(未示出)提供。
輸入信號U(t)連到第一混頻器1和第二混頻器2并分別與頻率發(fā)生器3的0°和90°輸出混頻。第一混頻器1的輸出信號由第一放大器4放大并由第一濾波器6濾波，結(jié)果得到輸入模擬信號U(t)的同相(I)成分UI(t)。同樣，第二混頻器2的輸出信號由第二放大器5放大并由第二濾波器7濾波以便提供輸入模擬信號U(t)的正交相位(Q)成分UQ(t)。
上面電路系統(tǒng)1-7包含典型的現(xiàn)有技術(shù)轉(zhuǎn)換電路系統(tǒng)，它將射頻(RF)模擬輸入信號U(t)＝A sin(ωc+ω0)t，其中ωc表示RF載波頻率，轉(zhuǎn)換為它的基帶I成分UI(t)和Q成分UQ(t)?？?5)和(6)。在這種情況下，頻率發(fā)生器3在頻率ωc操作。
在實施例所示的第一濾波器6和第二濾波器7，是低通(LP)濾波器，也叫做抗混疊濾波器，以便濾除不想要的在模擬信號U(t)消息帶寬之外的高頻成分，以便如上所述，減少由SH電路系統(tǒng)8抽樣I和Q成分所引起的混疊影響。
為了清楚，只用開關(guān)標(biāo)識SH電路系統(tǒng)8，它在抽樣速率ωs轉(zhuǎn)換結(jié)果根據(jù)上面的等式(3)以關(guān)于抽樣周期T90°互相移操作φ1(t)涉及的開關(guān)和φ2(t)涉及的開關(guān)。交換操作φ1(t)和φ2(t)可以由上面等式(7)和(8)的脈沖串表示。
抽樣信號，即SI1(t)、SI2(t)、SQ1(t)、SQ2(t)輸入到加法設(shè)備9和10，以便在加法設(shè)備9求和第一序列I成分的樣值SI1(t)和第二序列Q成分的樣值SQ2(t)以及在加法設(shè)備10求和(或?qū)嶋H上相減)第二序列I成分的負(fù)樣值SI2(t)和第一序列Q成分的樣值SQ1(t)。在加法設(shè)備10的輸出用減號(-)表示SI2(t)的負(fù)操作。在第一和第二序列的抽樣周期進(jìn)行求和(和基帶信號的相減)。
加法設(shè)備9的輸出信號是根據(jù)上面等式(15)的第三序列樣值S3(t)。加法設(shè)備10的輸出信號是根據(jù)等式(16)的第三序列樣值S4(t)。
可以在處理電路系統(tǒng)11進(jìn)一步處理第三和第四序列樣值，如上所述，通過在同時得到第一和第二序列樣值的抽樣周期間隔進(jìn)行相減或相加，提供抽樣的I成分SI(t)和抽樣的Q成分SQ(t)。但是，處理電路系統(tǒng)11可能還包括例如為特定應(yīng)用進(jìn)一步處理第三和第四序列樣值的電路系統(tǒng)，例如處理抽樣信號以驅(qū)動揚聲器。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明連接的抽樣電路8和加法設(shè)備9和減法設(shè)備10的鏡像干擾抑制能力，對抗混疊濾波器6和7沒有那么嚴(yán)格的要求。即，為實現(xiàn)所需的鏡頻抑制，第一和第二濾波器6和7與單獨抽樣I和Q成分的傳統(tǒng)抽樣相比可以是較低階。使用較低階的濾波器不僅從費用的角度上來說而且對電路的處理速度都有利。另一方面，本發(fā)明中，用現(xiàn)有技術(shù)中較高階的抗混疊濾波器6、7，導(dǎo)致失真鏡頻的較好抑制，與涉及的現(xiàn)有技術(shù)相比提供失真較少的信號抽樣。
從模擬電路系統(tǒng)完全建立根據(jù)圖3的設(shè)備，提供模擬信號的優(yōu)質(zhì)幅度和時間離散表示。但是，在現(xiàn)代信號處理中，需要模擬信號的數(shù)字表示，例如如圖4所示的根據(jù)本發(fā)明設(shè)備所提供的。在本實施例中，加法設(shè)備9輸出的第三序列樣值S3(t)輸入到模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)12。加法設(shè)備10輸出的第三序列樣值S4(t)輸入到模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)13。ADC 12和ADC 13分別提供第三和第四序列樣值離散幅度的數(shù)字表示。根據(jù)ADC 12、13的精度，該數(shù)字表示可以包括8比特、12比特、16比特等。如上所討論的，為了盡可能多的利用本發(fā)明的好處，對在同時得到第一和第二序列樣值SI1(t)、SI2(t)、SQ1(t)、SQ2(t)的抽樣周期T的間隔，例如圖2所示的重疊間隔，ADC 12和13對第三和第四序列操作。
可以由數(shù)字處理單元進(jìn)一步處理ADC 12、13的輸出信號，以便提供抽樣信息信號的抽樣I和Q成分的重建，還有為了特定的應(yīng)用所需的其它處理，例如它在數(shù)字無線接收機(jī)中的使用。
圖5表示根據(jù)本發(fā)明操作的設(shè)備的另一個實施例，其中組成第一和第二序列樣值的樣值，SI1(t)、SI2(t)、SQ1(t)、SQ2(t)每個分別由ADC 14轉(zhuǎn)換成數(shù)字表示。根據(jù)如上所述的本發(fā)明的方法，這產(chǎn)生了數(shù)字域中由數(shù)字加法設(shè)備18和19求和的第一和第二序列數(shù)字化樣值。
如同上面的第三和第四序列離散樣值S3(t)和S4(t)，數(shù)字加法設(shè)備18的輸出信號是第三序列數(shù)字化樣值而數(shù)字加法設(shè)備19的輸出信號是第四序列數(shù)字化樣值。例如根據(jù)特定的應(yīng)用，可以由數(shù)字電路系統(tǒng)20進(jìn)一步處理樣值的數(shù)字表示。
如同ADC 12、13，如果從第一和第二序列樣值的每個新樣值開始，ADC 14、15、16、17在抽樣周期的
之前完成它們的轉(zhuǎn)換。即，如上所述，為了能在抽樣周期的重疊間隔相加或相減轉(zhuǎn)換的信號。
盡管假設(shè)了上面的SH電路8，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解例如也可以由加法和減法設(shè)備9、10或ADC 14、15、16、17完成SH的保持功能。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備并不局限于與基帶I和Q轉(zhuǎn)換電路系統(tǒng)1-7有關(guān)的基帶信號的抽樣。還安排電路系統(tǒng)1-7提供在子抽樣的中頻(IF)或鏡頻提供I和Q成分，以便例如用帶通濾波器替換第一和第二LP濾波器。除了電路系統(tǒng)1-7，可以和本發(fā)明的抽樣、求和和選擇ADC和處理電路系統(tǒng)一起使用其它提供模擬信號I成分和Q成分的裝置。
可以在集成半導(dǎo)體電路中實現(xiàn)本發(fā)明的方法和電路系統(tǒng)，例如通信設(shè)備例如調(diào)制解調(diào)器、無線設(shè)備，尤其是模擬和/或數(shù)字域操作的移動和無繩無線設(shè)備中使用的專用集成電路(ASIC)。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知這種通信設(shè)備和例如混頻器、濾波器、加法和減法電路系統(tǒng)、數(shù)字處理電路、SH和ADC設(shè)備等的組件的操作并不需要進(jìn)一步詳細(xì)解釋了。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實際上，由于組件容忍擴(kuò)展和/或溫度行為，只要提到90°相移，該理想值的偏差可以理解為并入到本說明書和所附權(quán)利要求中。因此，實際上，例如在85°和95°之間的相移，也包含在本發(fā)明的“90°相移”的術(shù)語中。
用提供的等式可以計算精確的行為，例如想要的90°以外相移的鏡像干擾抑制的偏差。
權(quán)利要求
1.一種抽樣模擬信號的方法，包括的步驟有a)得到所述模擬信號的同相(I)和正交相位(Q)成分；b)得到所述I和Q成分的第一序列離散樣值和所述I和Q成分的第二序列離散樣值，用相同的抽樣速率和相對它們的抽樣速率周期90°互相移得到所述第一和第二序列；c)求和所述第一序列所述I成分的樣值和所述第二序列所述Q成分的樣值，以便形成第三序列樣值；d)求和所述第一序列所述Q成分的樣值和所述第二序列所述I成分的樣值，以便形成第四序列樣值，和e)對每個抽樣速率重復(fù)步驟c)和d)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中對于在步驟d)的基帶I和Q成分，從所述Q成分的樣值中減去所述I成分的樣值。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中在得到所述周期的所述第一和第二序列所述樣值之后開始的所述第三和第四序列的特定周期的間隔處理所述第三和第四序列。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中在所述間隔所述第三和第四序列的所述樣值進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中在步驟b)所述第一和第二序列的所述樣值進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，以便形成第一和第二序列數(shù)字化離散樣值，并且其中在數(shù)字域中進(jìn)行在步驟c)和d)的所述求和。
6.一種模擬信號的抽樣設(shè)備，包括將模擬信號轉(zhuǎn)換為同相(I)和正交相位(Q)成分的裝置，將在抽樣速率的所述I和Q成分轉(zhuǎn)換為第一和第二序列的離散樣值結(jié)果所述第一和第二序列包括相對于它們的抽樣速率周期的90°互相移，將所述第一序列所述I成分的樣值和所述第二序列所述Q成分樣值求和，輸出第三序列樣值的裝置，將所述第一序列所述Q成分的樣值和所述第二序列所述I成分樣值求和，輸出第四序列樣值的裝置，其中安排所述求和裝置在每個抽樣速率周期操作。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中對于基帶I和Q成分，所述第一序列所述I成分的樣值和所述第二序列所述Q成分樣值的所述求和裝置安排從所述Q成分的樣值中減去所述I成分的樣值。
8.如權(quán)利要求6或7所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括在得到所述周期的所述第一和第二序列所述樣值之后開始的所述第三和第四序列的特定周期的間隔處理所述第三和第四序列的裝置。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述處理裝置包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置。
10.如權(quán)利要求6、7或8所述的設(shè)備，其中所述得到第一和第二序列離散樣值的所述裝置包括數(shù)字化所述離散樣值的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置并且其中所述求和裝置是數(shù)字求和裝置。
11.一種通信設(shè)備，包括接收和/或產(chǎn)生模擬信號的裝置和根據(jù)權(quán)利要求6、7、8、9或10操作相連以便接收接收所述模擬信號的設(shè)備。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述模擬信號是RF信號并且接收模擬信號的所述裝置包括RF收發(fā)信機(jī)裝置。
全文摘要
通過用具有相同抽樣速率(ω
文檔編號H04L27/38GK1249082SQ98802846
公開日2000年3月29日 申請日期1998年1月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月26日
發(fā)明者P·T·M·范扎伊爾 申請人:艾利森電話股份有限公司