射频接收芯片结构选择的几个要点

相反，中频滤波器频率过高就要求放大器的带宽足够大。

相比于低中频，零中频结构不需要本振在接收和放射模式间改变频率，也就降低了频率合成器设计的难度。零中频结构也不需要镜像抑制混频器，因为零中频结构不会产生镜像频率。相比于相等带宽的中频带通滤波器的设计，零中频结构只需要更简单的低通滤波器以确定I路与Q路输出信噪比。零中频结构可以在滤波器匹配和同步检波技术上获得最佳解调效果。

不过零中频相比于低中频技术也有自身的缺点。比如需要AGC，混频器后的直流偏移(DC offset)消除电路，并且由于信号分I、Q两路，故须两个模数转换器(ADC)及一个共用的ADC来对信号进行模数转换。IQ两路与基带芯片或集成的基带电路之间需要一个IQ模拟接口，IQ结构存在一个重要设计难点就是IQ平衡问题。IQ两路间的幅值和相位失衡将产生IQ图像叠加在有用信号上，这会降低EVM性能。所以，零中频结构有时还需要额外的电路来隔离基带芯片以实现同步解调。表1给出在一种IEEE802.15.4的射频接收器在0.18mm工艺下的两种设计方案的面积对比。

通过上面的叙述，简要比较了几种常见接收结构的优缺点。选择最适合协议的结构还包括对功耗、总体匹配、镜像消除、闪烁噪声与品质噪声等方面的考虑。在低功耗考虑方面可以有直接变频、通S-D ADC( Low pass S-D ADC)、交带通S-D ADC( Quadrature band pass S-D ADC)等考虑。对于不同的协议，他们的闪烁噪声、码率等情况都有所不同，需要仿真后得出结论。

总之，接收器结构设计非常重要，不能简单的认为哪种结构"好"哪种结构"不好"，而是需要认真的分析协议要求，根据相关参数仿真，而且最终的定案会牵涉到多方面的折衷考虑。

参考文献：

1. BG1APM，零中频无线接收机：理想、现实与演化，广播爱好者论坛，2003
2. 朱江、黎福海，GSM手机射频系统分析与研究，电子工程世界论坛，2006
3. John Notor, Anthony Caviglia, Gary Levy，CMOS RFIC ARCHITECTURES FOR IEEE 802.15.4 NETWORKS，IEEE Communications Magazine, 2004
4. Nicola Scolari ，Christian Enz，Digital Receiver Architectures for the IEEE 802.15.4 Standard，IEEE Communications Magazine, 2004