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Re: 请帮我看一下RF接收机的问题

时间:12-12 整理:3721RD 点击:
分析的时候没必要把实部和虚部分开来分析,如果你把他们一起认为
是一个复数的话分析起来要简单很多。
图一:实数的射频信号经过复数混频到某一复数中频,被一个复数ADC(两个ADC)
采样到数字复中频,然后又经过数字的复数变频到了基带,成为了一个基带复数信号。
图二:实数射频经过复数混频到某复数中频,先用一个模拟的复数滤波器滤除负频率的
镜像(因为后面是一个ADC实数采样,必须滤除镜像否则镜像位置的信号和有用信号会混叠,这是与图一的主要区别,图一的镜像可以到复数基带再滤除),然后polyphase filter
同样是滤除镜像的作用,滤除镜像的信号取出实部,由ADC采样成为数字实数中频信号。
图三:在数字域里根本就不用希尔伯特变换,采出来的信号直接就是复数基带信号。

我想关键的问题是在复数信号的理解上,任何两个信号,你可以认为他们
是两个实数信号(你的分析方法),也可以把他们认为是一个整体的复数信号
(我的分析方法),在这个时候,复数里面的j是隐含的在虚部的那路信号中的
(现实世界是没有虚数的,一旦你把这两个信号分别认定为实部和虚部,那么
他们今后和其他信号进行运算的过程必须满足复数的运算法则,即(A+Bj)*(C+Dj)
=(AC-BD)+(BC+AD)j
按照这样理解,每个图中的本振产生的是一个复数信号, cos + sin*j(j是隐含的,
你可以认为图中的上面支路为实部,下边支路表示虚部,下边的支路都隐含了一个j),
假设射频输入信号为实数S(t),则按照复数运算法则(这里是实数乘以一个虚数),
复数混频器就是两个乘法器,
上边支路输出实部信号S*cos,下边支路输出虚部S*sin(j隐含)。所以三个图中的
混频器的输出都可以理解为是经过复数混频产生的复数信号(在频域上就是直接搬移)。
在图一中,这个复数信号又被两个ADC采样,上边是实部I,下边是虚部Q (j隐含),所以在
数字域里再进行一个复数下变频的运算需要4个乘法器,算出的实部(上支路)是I*cos-Q*sin,虚部(下支路)是I*sin+Q*cos。
自然界里是没有复数信号的,你要把两路实数信号认为是一个复数,则一个j是隐含在
你所认定的虚部上的(比如你图中的下边支路),在后面的链路中要保证运算符和虚数运算法则。

见楼上的解释,选择LO1=RF+IF与LO1=RF-IF的区别是频谱正负频率颠倒,
在LO2处将IQ颠倒会把颠倒的频谱再正回来。

这样讲吧:你的图4里面的A+Bj是错的,RF信号这个时候是在正频率上--因为你选的高本振。所以为了第二次变频变到基带,需要e^(-j*wif*t);或者你也可以像我说的反一下ADC的I/Q输出,从数学上等效于由I+Q*j变成了Q+I*j=j*(-j*Q+I),等于是被变到了负频率+一个固定相移,这样你还可以用e^(j*wif*t)做第二次变频,因为一般基带解调都对这个固定的相移不在乎,所以这样也没问题

楼主问的三个问题,分析如下:
图一中,即使不考虑镜像信号,将输入信号写成I(t)*coswt-Q(t)*sinwt的形式,B、D、F都不会恒为0。猜测楼主可能把输入信号表示成了A(t)*coswt的形式,这样的话,公式推导中只要LO相位与载波相位正交,就会出现I,Q中的一路为0的情况。实际上接收机中载波相位和LO相位会有一个无法预估的随机相位误差,也就是说接收机只能保证LO信号自己是正交的,但没法保证I路的LO与载波同相,而Q路的LO与载波正交。因此I,Q中的一路完全没信号的情况也很少出现。
图二中,复数滤波器涉及I路信号和Q路信号之间的反馈,用实数信号分析比较复杂,而分析复数信号的频谱会比较简单。在低中频接收机中,正交下变频后,得到的复数信号( I(t)+j*Q(t) )的频谱在正负频率的形状是不一样的,正负频率的形状分别由有用信号和镜像信号决定,具体谁决定谁跟镜像信号和有用信号的相对频率高低以及LO的相位情况有关系。复数滤波器就是要把由镜像信号决定的半边频谱滤掉,只留下有用信号的信息。
图三中,零中频在什么情况下需要考虑镜像,有具体的例子么?

呵呵,我其实是想问,零中频下,什么样的信号是镜像信号

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