半英寸 UMTS 基站接收器简介

提供 37dB 抑制，因此它出现在 LTM9004 的输入端时将为 -32dBm。在这里，这种电平值的信号仍然不得降低基带微型模块接收器的灵敏度。等效的数字化电平峰值仅为 -41.6dBFS，因此对灵敏度没有影响。

　　另一个不想要的信号功率源是来自发送器的泄漏。因为这是一个 FDD 应用，所以这里描述的接收器将是与一个同时工作的发送器耦合的。该发送器的输出电平假定为 ≤ +38dBm，同时发送至接收的隔离为 95dB。那么在 LTM9004 输入端出现的泄漏为 -31.5dBm，相对于接收信号偏移至少 130MHz。等效的数字化电平峰值仅为 -76.6dBFS，因此没有降低灵敏度。

　　直接转换架构的一个挑战是二阶线性度。二阶线性度不够将允许想要或不想要的任何信号，以引起基带的 DC 偏移或伪随机噪声。如果这种伪随机噪声接近接收器的噪声电平，那么上面详细讨论过的那些阻断信号将降低灵敏度。在这些阻断信号存在的每种情况下，系统规范都允许灵敏度降低。按照系统规范的规定，-35dBm 阻断通道可以使灵敏度降至 -105dBm。如我们在上面看到的那样，这种阻断信号在接收器输入端构成了一个 -15dBm 的干扰信号。LTM9004 输入端产生的二阶失真大约比热噪声低 16dB，结果预测灵敏度为 -116.6dBm。

　　-15dBm 的 CW 阻断信号还将导致二阶分量，在这种情况下该分量是一个 DC 偏移。DC 偏移是不想要的，因为它减小了 A/D 转换器能处理的最大信号。一种减轻 DC 偏移影响的可靠方法是，确保基带微型模块接收器的二阶线性度足够高。在 ADC 输入端，由于这一信号而产生的预测 DC 偏移 < 1mV。

　　请注意，发送器泄漏不包括在系统规范中，因此由于这一信号而产生的灵敏度下降必须保持到最小。发送器输出电平假定为 ≤+38dBm，同时发送至接收的隔离为 95 dB。LTM9004 中产生的二阶失真导致的灵敏度损失将 <0.1dB。

　　在规范中对 3 阶线性度仅有一个要求。这就是在两个干扰信号存在的情况下，灵敏度不得降至低于 -115dBm。这两个干扰信号是一个 CW 音调以及一个 WCDMA 通道，每个的大小都是 -48dBm。这些干扰信号每个都以 -28dBm 的大小出现在 LTM9004 的输入端。它们的频率与想要的通道相隔 10MHz 和 20MHz，因此 3 阶互调分量落在基带上。这里，这个分量仍然以伪随机噪声形式出现，因此将使信噪比降低。LTM9004 中产生的 3 阶失真大约比热噪声层低 20 dB，预测灵敏度降低 < 0.1 dB。

　　设计分析 - 140MHz IF 采样接收器

　　LTM9005 是一款 IF 采样接收器，采用了一个下变频混频器、IF 放大器以及一个可变衰减器、一个表面声波 （SAW） 滤波器和一个 14 位、125Msps ADC，如图 2 所示。LTM9005-AB SAW 滤波器的中心频率为 140MHz，带宽为 20MHz，允许 4 个 WCDMA 载波。LTM9005-AB 可与一个如上所述的类似 RF 前端一起使用，以构成一个完整的 UMTS 频带上行链路接收器。在这种情况下，一个合适的前端应该有 14.5dB 的最大 RF 增益。

　　图 2：在 LTM9005 微型模块接收器中实现的 IF 采样架构

　　以下是 LTM9005-AB 的典型关键性能规范：

　　-1dBFS 信号输入： -17.8dBm

　　输入噪声电平： -158dBm/Hz

　　IIP3

　　IF 内有两个音调： +17.7dBm

　　IF 外有两个音调： +19dBm

　　P1dB （IF 通带外）： +8.8dBm

　　IF 通带外抑制： 40dB

　　LTM9005-AB 的典型输入噪声为 -158dBm/Hz。考虑到 RF 前端噪声，在最大 RF 增益时，预测系统灵敏度为 -122.2dBm。

　　UMTS 规范要求最大同通道干扰信号为 -73dBm。在接收器设定为最大增益时，到达微型模块接收器输入端的电平为 -58.5dBm。请注意，已调通道的波峰因数将在 10 至 12dB，因此这个信号在微型模块接收器输入端将达到约 -48.5dBm 的峰值功率。这在 ADC 输入端相当于 -31.7dBFS。

　　在 RF AGC 设定为最小增益、手机平均功率为 +28dBm 时，该规范中规定的最低通路损耗为 53dB。那么在接收器输入端，最大信号电平就是 25dBm。这一条件限定了微型模块接收器之前可设定的最大 RF 增益。假定 RF AGC 范围为 20dB，那么在 LTM9005-AB 输入端的信号电平就是 -30.5dBm。考虑到波峰因数，那么在微型模块接收器输入端，这个信号将达到约 -20.5dBm 的峰值功率。这在 ADC 处相当于 -3.7dBFS。

　　假定在阻断信号存在的情况下，接收器设定为最大 RF 增益。灵敏度规范仍然为 -115dBm。请注意，一旦接收到的信号数字化了，那么其他带通滤波将利用 DSP 来完成。假定这运作有 20dB 的抑制因数。

在这些阻断信号中，第一个是电平为 -52dBm 的相邻通道阻断信号。该微型模块接收器的 IF 抑制为 40dB，DSP 后处理另增加 20dB。因此在接收器输入端，这信号相当于 -11