CN101232296B - 射频前端电路、混频装置及将射频装置降频的转换方法 - Google Patents

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Abstract

一种射频前端电路，其包括带通滤波器、放大电路单元、第一混频装置及第二混频装置；其中带通滤波器与放大电路单元相耦接以接收并输出一个射频信号，第一混频装置用以将该射频讯号与一个第一频率讯号混频，以使该射频讯号降频而转换至一个中级频率并且输出一个中级频率讯号；第二混频装置连接于该第一混频装置，且该第一与该第二混频装置为叠接架构。该第二混频装置用以将该中级频率讯号与一个第二频率讯号作混频，以输出具有基频的I-信道讯号，以及将该中级频率讯号与一个第三频率讯号作混频，以输出具有基频的Q-信道讯号。

Description

射频前端电路、混频装置及将射频装置降频的转换方法
【技术领域】
本发明是关于一种通讯系统及其通讯方法，特别是有关于一种射频前端电路、混频装置及将射频装置降频的转换方法。
【背景技术】
现有的无线通讯系统技术中，经常需要以低成本实现收发系统(Transceiver)，其中无线通讯系统包括数字无线电话机、数字式行动电话、无线调制/解调器、无线个人通讯网路装置。一般而言，上述的收发系统架构是在收发系统进行频率转换时利用混频器将射频(Radio-frequency，RF)讯号转换为中频(Intermediate Frequency，IF)讯号或是以反向方式将中频(IF)讯号转换为射频(RF)讯号。
一种现有的接收器称为直接转换(Direct Conversion)接收器，主要是直接将射频讯号降转为基频(Baseband)讯号。直接转换接收器的硬件架构容易实施，且与使用昂贵的中频讯号滤波器相比，此种直接转换接收器的成本较为便宜，因此直接转换架构所需要的成本远低于传统使用中频电路装置的接收器。然而，常因本地端震荡源(Local Oscillator，LO)与射频讯号之间的绝缘隔离不佳，因而产生自混频(Self-mixing)的效应，如图1所示。
在传统的谐振混频器(Harmonic Mixer)中，在本地端震荡源102与射频讯号104之间会有自混频100的问题，即在混频器108中本地端震荡讯号与射频讯号104互相混合而产生变动的直流(Direct-current，DC)中频讯号106，因而在射频讯号104进入混频器108之前，射频讯号104将因混入本地端震荡源的讯号而使基频放大器110饱和，而限制接收器的敏感度。
此外，现有的射频前端(Front-end)电路使用耦合电容组件以及其负载为电感性，这些组件与电阻性负载的特性相反，并且射频讯号与输入至混频器的本地端震荡讯号混频，如图2所示。在美国专利公告第6,351,502号所述，该专利揭露一种具有多步级降频滤波架构的射频前端电路，然而该电路的第一混频器202、第二混频器204以及低噪声放大器(Low Noise Amplifier，LNA)206的负载为电感性，导致在射频前端电路占用过大的电路面积。
此外，多步级降频滤波架构需要在低噪声放大器(LNA)206与第一、二混频器(202，204)之间使用额外的耦合电容组件210，此种方式因使用了额外的组件而产生过高的功率消耗。同时，上述的射频前端电路使用了复杂的混频架构，如该多步级降频滤波架构利用分频器208以及输入至该分频器208、混频器202及耦合电容组件210的本地端震荡讯号，而使射频讯号转换成讯号(SI，SQ)。
根据上述，需要发展一种具有第一、二混频器的简单混频架构，以改善现有复杂的混频架构，解决通讯系统中射频前端电路自混频的问题。
【发明内容】
本发明的主要目的在于提供一种射频前端电路，其具有简化结构的混频装置，以动态调整射频前端电路的中级频率。
本发明另一目的在于提供一种具有分频单元的混频装置，该分频单元产生若干频率讯号给第一、第二混频器，以改善射频前端电路的操作效率。
本发明又一要目的在于提供一种射频讯号降频的转换方法，以减少射频前端电路组件占用的面积，并且有效降低电路组件的功率消耗量。
为达上述目的，本发明一种射频前端电路，其包括带通滤波器、放大电路单元、第一混频装置及第二混频装置；其中带通滤波器用以接收一个第一射频讯号，并且依据该第一射频讯号产生一个第二射频讯号；放大电路单元，耦接于该带通滤波器，以放大该第二射频讯号并且输出一个第三射频讯号；第一混频装置耦接于该放大电路单元，用以将该第三射频讯号与一个第一频率讯号混频，以使该第三射频讯号降频而转换至一个中级频率并且输出一个中级频率讯号；第二混频装置连接于该第一混频装置，且该第一与该第二混频装置为叠接架构，该第二混频装置包含一个I-信道混频器和一个Q-信道混频器，该I-信道混频器，用以将该中级频率讯号与一个第二频率讯号作混频，以输出具有基频的I-信道讯号；该Q-信道混频器，用以将该中级频率讯号与一个第三频率讯号作混频，以输出具有基频的Q-信道讯号。
为达上述目的，本发明一种混频装置，其包括分频单元、第一混频装置及第二混频装置；该分频单元接收一震荡讯号，用以产生第一、第二及第三频率讯号，其中该第一频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第一正整数，该第二及第三频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第二正整数，该第二与第三频率讯号之间为90度的正交状态；该第一混频装置，用以将一个射频讯号的载波频率与该第一频率讯号作混频，以使该射频讯号降频而转换至一个中级频率，并且输出一个中级频率讯号；该第二混频装置，连接于该第一混频装置，且该第一与该第二混频装置为叠接架构，该第二混频装置包含一个I-信道混频器和一个Q-信道混频器，该I-信道混频器，用以将该具有第二频率讯号的中级频率讯号作混频，以输出具有基频的I-信道讯号；该Q-信道混频器，用以将该具有第三频率讯号的中级频率讯号作混频，以输出具有基频的Q-信道讯号。
为达上述目的，本发明一种将射频讯号降频的转换方法，该转换方法包含下列步骤：
对一震荡讯号进行分频步骤，以产生一个第一、第二及第三频率讯号，其中该第一频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第一正整数，该第二及第三频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第二正整数，该第二与第三频率讯号之间为90度的正交状态；
利用一个第一混频装置将一个射频讯号的载波频率与该第一频率讯号进行混频，以使该射频讯号降频而转换至一个中级频率，并且输出一个中级频率讯号的步骤；以及
利用一个第二混频装置对该中级频率讯号与该第二、第三频率讯号分别进行混频，以输出具有基频的I-信道讯号及Q-信道讯号，且该第一与该第二混频装置为叠接架构的步骤。
与现有技术相比，本发明的第一与第二混频装置的叠接架构可有效改善电路的噪声。进一步而言，在叠接架构中，可省略介于第一与第二混频装置之间的主动或是被动组件(例如耦接电容)而降低第一与第二混频装置在射频前端电路中占用的电路面积。而且本发明的叠接架构可有效减少射频前端电路的功率消耗量。
【附图说明】
图1为现有技术的谐振混频器的示意图。
图2为现有技术的射频前端电路的示意图，该电路具有耦合电容组件以及电感性负载组件。
图3是依据本发明的实施例的射频前端电路的方块图，该电路具有若干混频装置。
图4A及图4B是依据本发明图3中分频单元的示意图。
图5是依据本发明图3中第一及第二混频装置的详细图式，该第一及第二混频装置为叠接架构。
图6是依据本发明图5中频谱以及相对应于该频谱的振幅的示意图，以显示叠接架构中第一及第二混频装置各个不同节点的频谱-振幅。
图7是依据本发明的实施例中将射频讯号降频转换的流程图，该射频讯号具有叠接架构。
【具体实施方式】
本发明提供一种具有动态调整中级频率(IF)的混频装置，该混频装置适用于射频前端电路，是利用具有叠接架构的第一及第二混频装置主动地调整中级频率。并且利用分频单元接收震荡讯号，以提供第一、第二及第三频率讯号至该第一、第二混频装置。此外，本发明的射频前端电路具有简化的混频装置，可有效地降低电路组件占用的面积。本发的混频装置适用于任何种类的收发器，主要包括接收器以及发射器，以适用于直接转换的接收器为较佳。
参考图3，是依据本发明的实施例的射频前端电路的方块图，该电路具有若干混频装置。射频前端电路300主要包括带通滤波器302、放大电路单元304、第一混频装置306以及第二混频装置308。带通滤波器302接收第一射频(RF)讯号，同时抑制所需频带波段以外的讯号，并且依据该第一射频讯号产生第二射频讯号。放大电路单元304连接于带通滤波器302，以放大第二射频讯号并且输出第三射频讯号SRF，该放大电路单元304可以为低噪声放大器(LNA)。第一混频装置306耦接于该放大电路单元304，将第三射频讯号SRF与第一频率讯号S1作混频，以使该第三射频讯号SRF降频而转换至一个中级频率(IF)并且输出一个中级频率讯号SIF。第二混频装置308连接于第一混频装置306，且第一与第二混频装置306、308为叠接架构(CascodeConfiguration)，将在下列叙述中详细说明。第二混频装置308主要包含I-信道混频器308a以及Q-信道混频器308b，用以将该中级频率讯号SIF转换成具有基频的I-信道讯号SI以及Q-信道讯号SQ。应注意的是，本发明的第一与第二混频装置306、308为叠接架构316，可有效改善电路的噪声。进一步而言，在叠接架构316中，可省略介于第一与第二混频装置306、308之间的主动或是被动组件(例如耦接电容)而降低第一与第二混频装置306、308在射频前端电路中占用的电路面积。而且本发明的叠接架构316可有效减少射频前端电路的功率消耗量。
I-信道混频器308a将中级频率讯号SIF与第二频率讯号S2作混频，以输出具有基频的I-信道讯号SI。Q-信道混频器308b将中级频率讯号SIF与第三频率讯号S3作混频，以输出具有基频的Q-信道讯号SQ。较佳实施例中，为改善电路对于噪声的免疫能力，第三射频讯号SRF、第一频率讯号S1、第二频率讯号S2以及第三频率讯号S3为差动式的频率讯号。
继续参考图3，射频前端电路300还包括连接于第一及第二混频装置306、308的分频单元310，接收震荡讯号S0并且进行分频，该震荡讯号S0例如可为电压控制震荡器(Voltage Controlled Oscillator，VCO)提供的震荡讯号，以产生第一频率讯号S1、第二频率讯号S2及第三频率讯号S3，使得第一频率讯号S1的频率等于该震荡讯号S0的频率除以2的次方且该次方为第一正整数N1，第二频率讯号S2及第三频率讯号S3的频率等于该震荡讯号S0的频率除以2的次方且该次方为第二正整数N2，第二频率讯号S2与第三频率讯号S3之间约为90度的正交状态。在一个实施例中，为了使第三射频讯号SRF的频率降低至基频状态，第一频率讯号S1与第二频率讯号S2(或是第三频率讯号S3)的频率总和值约略等于或是正好等于第三射频讯号SRF的频率。应注意的是，在较佳实施例中，虽然第三射频讯号SRF的载波频率等于第一频率讯号S1与第二频率讯号S2(或是第三频率讯号S3)的频率总和值，然而其频率也可不相等，由于实体电路的实施方式的限制，而以两者的频率相等为较佳。
在一个实施例中，第一正整数N1为1，第二正整数N2为2，则震荡讯号S0的频率等于第三射频讯号SRF的载波频率的4/3倍。换句话说，如下列方程式所示：
f 1 = f 0 2 N 1 = f 0 2
f 2 = f 0 2 N 2 = f 0 4
f RF = f 1 + f 2 = 3 f 0 4
其中f0为震荡讯号S0的频率，f1为第一频率讯号S1的频率，f2为第二频率讯号S2的频率，以及fRF为第三射频讯号SRF的载波频率。
另一实施例中，第一正整数N1为2，第二正整数N2为3，则震荡讯号S0的频率等于第三射频讯号SRF的载波频率的8/3倍。如下列方程式所示：
f 1 = f 0 2 N 1 = f 0 4
f 2 = f 0 2 N 2 = f 0 8
f RF = f 1 + f 2 = 3 f 0 8
图4A及图4B是依据本发明图3中分频单元的示意图。在图4A中，分频单元310主要包括第一分频器312以及第二分频器314a。第一分频器312对震荡讯号S0进行分频，以产生第一频率讯号S1。第二分频器314a耦接于第一分频器312，用以对第一频率讯号S1进一步分频，以产生第二频率讯号S2及第三频率讯号S3。在第4B图中，第一分频器312对震荡讯号S0进行分频，以产生第一频率讯号S1。另一方面，第二分频器314b对震荡讯号S0进行分频，以产生第二频率讯号S2及第三频率讯号S3。
图5是依据本发明图3中第一及第二混频装置的详细图式，该第一及第二混频装置为叠接架构。第一混频装置306主要包含若干晶体管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6，在射频讯号的区段包括第一晶体管Q1、Q2，第一晶体管Q1、Q2的基极接收第三射频讯号SRF，第三射频讯号SRF例如可为差动式讯号，第一晶体管Q1、Q2的射极连接至偏压的电流源Ib。第二晶体管Q3、Q4的射极耦接于第一晶体管Q1的集极，第二晶体管Q5、Q6的射极耦接于第一晶体管Q2的集极，第二晶体管Q3、Q4、Q5、Q6的基极接收第一频率讯号S1。
第二混频装置308主要包含I-信道混频器308a以及Q-信道混频器308b，I-信道混频器308a包括第三晶体管Q7、Q8、Q9、Q 10，Q-信道混频器308b包括第四晶体管Q11、Q12、Q13、Q14。I-信道混频器308a的第三晶体管Q7、Q8的射极以及Q-信道混频器308b的第四晶体管Q11、Q12的射极连接至第一混频装置306的非共射极的两个第二晶体管Q3、Q5的集极。另一方面，I-信道混频器308a的第三晶体管Q9、Q10的射极以及Q-信道混频器308b的第四晶体管Q13、Q14的射极连接至第一混频装置306的另外两个非共射极的第二晶体管Q4、Q6的集极。I-信道混频器308a的第三晶体管Q7、Q8、Q9、Q10的基极接收第二频率讯号S2，而Q-信道混频器308b的第四晶体管Q11、Q12、Q13、Q14的基极接收第三频率讯号S3。
第三晶体管Q7、Q9的集极连接至一个负载，且第三晶体管Q8、Q10的集极也连接至一个负载，该负载例如可为连接于电压源VCC的电阻性组件。I-信道混频器308a的集极用以输出差动式I-信道讯号S1。同样地，第四晶体管Q11、Q13的集极连接至一个负载，且第四晶体管Q12、Q14的集极也连接至一个负载，该负载例如可为连接于电压源VCC的电阻性组件。Q-信道混频器308b的集极用以输出差动式Q-信道讯号SQ。
图6是依据本发明图5中频谱以及相对应于该频谱的振幅的示意图，以显示叠接架构316中第一及第二混频装置306、308各个不同节点的频谱-振幅。在一个实施例中，利用带通滤波器302抑制第一射频讯号，例如利用表面声波滤波器(Surface Acoustic Wave、SAW)产生抑制讯号502，用以滤除不需要的讯号，例如位于频率位置fimg以及-fimg的映像讯号500，其中该映像讯号500位于载波频率fRF及-fRF的相对侧边，并且输出第三射频讯号SRF 504。接着将第三射频讯号SRF 504输入至第一混频装置306，在第一混频装置306中，第三射频讯号SRF 504与第一频率讯号S1的频率f1及-f1进行折积运算，以在中级频率fIF以及-fIF的位置产生动态的中频讯号SIF 506。最后，中频讯号SIF 506与第二频率讯号S2及第三频率讯号S3的频率f2在第二混频装置308中进行折积运算，以在基频位置形成I-信道讯号及Q-信道讯号SI、SQ 508，在一个实施例中可选择使用信道滤波器(未图标)对折积运算之后的讯号进行滤波。
图3的分频装置310产生的第一、第二及第三频率讯号S1、S2、S3的频谱如图6所示。如上所述，第一频率讯号S1的频率f1等于该震荡讯号S0的频率f0除以2的x次方且x为正整数，第二频率讯号S2及第三频率讯号S3的频率f2等于该震荡讯号S0的频率f0除以2的x次方且x为正整数，第二频率讯号S2与第三频率讯号S3之间约为90度的正交状态。第一频率讯号S1的频率f1小于震荡讯号S0的频率f0，其中分频单元310接收震荡讯号S0并且消除射频率讯号SRF的相位噪声，以改善载波频率fRF的相位噪声的效能。
如上所述，第二混频单元308与该第一混频装置306为叠接架构316，即第一混频装置306与第二混频装置308直接堆栈在一起。本发明的叠接架构316的特点包括可改善电路产生的噪声、混频装置中电压或是电流漂移的问题、以及比现有的多级架构具有较高的增益。
在本发明中，震荡讯号S0的频率f0可为任意的频率或是频带波段，例如工业/科技/医疗(Industrial Scientific Medical、ISM)频带波段，全球行动通讯(Global System for Mobile Communication、GSM)系统，模拟式行动电话系统(Advance Mobile Phone System、AMPS)，以及数字通讯系统(DigitalCommunication System、DCS)。在一个实施例中，震荡讯号S0的频率f0小于或是等于5GHz，较佳实施例中，频率f0小于或是等于2.4GHz，以介于0.8GHz至2.4GHz的范围为最佳。
在本发明的实施例中，由于图3的带通滤波器302的负载以及第二混频装置308的负载为电阻性，因此本发明的射频前端电路300占用的面积大幅减少。与现有的放大器或是混频器的负载为电感性相比，本发明的较佳实施例中，电阻性的负载可使电路占用的面积减少的幅度高达100至1000倍之间，有效增加设计射频前端电路的弹性。
图7是依据本发明的实施例中将射频讯号降频转换的流程图，该射频讯号具有叠接架构。在步骤S700中，利用带通滤波器对第一射频讯号进行滤波，以产生第二射频讯号。接着在步骤S702中，利用放大电路单元将该第二射频讯号放大，并且输出第三射频讯号，该放大电路单元可以为低噪声放大器(LNA)。
之后在步骤S704中，将震荡讯号进行分频，以产生第一、第二以及第三频率讯号，其中该第一频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第一正整数，该第二及第三频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第二正整数，该第二与第三频率讯号之间约为90度的正交状态。
在一个实施例中，当对该震荡讯号进行分频而产生第一、第二以及第三频率讯号，先将震荡讯号进行分频产生第一频率讯号，接着对该第一频率讯号进一步分频，以产生第二及第三频率讯号。另一实施例中，对该震荡讯号进行分频来产生该第一频率讯号，同时对该震荡讯号进行分频，以产生该第二及第三频率讯号。
然后在步骤S706中，利用第一混频装置将第三射频讯号的载波频率与第一频率讯号的频率进行混频，以使该第三射频讯号的载波频率降频而转换至一个中级频率，并且输出一个中级频率(IF)讯号。较佳实施例中，第一频率讯号的频率小于输入至分频单元的震荡讯号的频率，以有效消除已经接收的放大讯号的相位噪声。
最后在步骤S708中，利用第二混频装置将中级频率(IF)讯号与第二、第三频率讯号进行混频，以分别产生具有基频的I-信道讯号以及Q-信道讯号，其中第一混频装置与第二混频装置为叠接架构。
本发明提供的一种具有叠接架构混频装置，以动态调整射频前端电路的中级频率(IF)；而本发明提供的一种具有分频单元的混频装置，产生若干频率讯号给第一、第二混频装置，能改善射频前端电路的效率；本发明提供的一种具有简化混频架构的射频前端电路，能减少占用的电路面积；以及本发明提供的一种动态调整中级频率的混频装置，可解决射频前端电路中自混频的问题。

Claims (29)

1.一种射频前端电路，其包括带通滤波器、放大电路单元、第一混频装置及第二混频装置；其特征在于：其中带通滤波器用以接收一个第一射频讯号，并且依据该第一射频讯号产生一个第二射频讯号；放大电路单元，耦接于该带通滤波器，以放大该第二射频讯号并且输出一个第三射频讯号；第一混频装置耦接于该放大电路单元，用以将该第三射频讯号与一个第一频率讯号混频，以使该第三射频讯号降频而转换至一个中级频率并且输出一个中级频率讯号；第二混频装置连接于该第一混频装置，且该第一与该第二混频装置为叠接架构，该第二混频装置包含一个I-信道混频器和一个Q-信道混频器，该I-信道混频器，用以将该中级频率讯号与一个第二频率讯号作混频，以输出具有基频的I-信道讯号；该Q-信道混频器，用以将该中级频率讯号与一个第三频率讯号作混频，以输出具有基频的Q-信道讯号，其中该叠接架构指该第一混频装置与该第二混频装置直接堆栈在一起。
2.如权利要求1所述的射频前端电路，其特征在于：该带通滤波器包括表面声波滤波器，用以滤除该第一射频讯号的映像讯号。
3.如权利要求1所述的射频前端电路，其特征在于：其还包括连接于该第一及第二混频装置的分频单元，用以对一个震荡讯号进行分频，以产生该第一、第二及第三频率讯号。
4.如权利要求3所述的射频前端电路，其特征在于：该叠接架构的第一混频装置包含若干晶体管，在射频讯号的区段的第一晶体管的基极接收该第三射频讯号，其射极连接至偏压的电流源；第二晶体管的射极耦接于该第一晶体管的集极，该第二晶体管的基极接收该第一频率讯号，该第二晶体管的集极与该第二混频装置连接。
5.如权利要求4所述的射频前端电路，其特征在于：该叠接架构的第二混频装置的I-信道混频器包括若干第三晶体管及Q-信道混频器包括若干第四晶体管，该I-信道混频器的若干第三晶体管的射极以及Q-信道混频器若干第四晶体管的射极连接至该第一混频装置的非共射极第二晶体管的集极，该I-信道混频器的另外一些第三晶体管的射极以及Q-信道混频器的另外一些第四晶体管的射极连接至该第一混频装置的另外一些非共射极第二晶体管的集极，I-信道混频器的第三晶体管的基极接收该第二频率讯号，而Q-信道混频器的第四晶体管的基极接收该第三频率讯号。
6.如权利要求3所述的射频前端电路，其特征在于：该第一频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第一正整数，该第二及第三频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第二正整数，该第二与第三频率讯号之间为90度的正交状态。
7.如权利要求6所述的射频前端电路，其特征在于：该第一正整数为1，该第二正整数为2，且该震荡讯号的频率等于该第三射频讯号的载波频率的4/3倍。
8.如权利要求6所述的射频前端电路，其特征在于：该第一正整数为2，该第二正整数为3，且该震荡讯号的频率等于该第三射频讯号的载波频率的8/3倍。
9.如权利要求6所述的射频前端电路，其特征在于：该分频单元包括一个第一分频器和一个第二分频器；该第一分频器用以对该震荡讯号进行分频，以产生该第一频率讯号；该第二分频器，耦接于该第一分频器，用以对该第一频率讯号进行分频，以产生该第二及第三频率讯号。
10.如权利要求6所述的射频前端电路，其特征在于：该分频单元包括一个第一分频器和一个第二分频器；该第一分频器，用以对该震荡讯号进行分频，以产生该第一频率讯号；该第二分频器，用以对该震荡讯号进行分频，以产生该第二及第三频率讯号。
11.如权利要求1所述的射频前端电路，其特征在于：该第三射频讯号、该第一频率讯号、该第二频率讯号以及该第三频率讯号为差动式的频率讯号。
12.如权利要求1所述的射频前端电路，其特征在于：该第二混频装置的负载为电阻性。
13.一种混频装置，其包括分频单元、第一混频装置及第二混频装置；其特征在于：该分频单元，接收一震荡讯号，用以产生第一、第二及第三频率讯号，其中该第一频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第一正整数，该第二及第三频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第二正整数，该第二与第三频率讯号之间为90度的正交状态；该第一混频装置，用以将一个射频讯号的载波频率与该第一频率讯号作混频，以使该射频讯号降频而转换至一个中级频率，并且输出一个中级频率讯号；该第二混频装置，连接于该第一混频装置，且该第一与该第二混频装置为叠接架构，该第二混频装置包含一个I-信道混频器和一个Q-信道混频器，该I-信道混频器，用以将该具有第二频率讯号的中级频率讯号作混频，以输出具有基频的I-信道讯号；该Q-信道混频器，用以将该具有第三频率讯号的中级频率讯号作混频，以输出具有基频的Q-信道讯号，其中该叠接架构指该第一混频装置与该第二混频装置直接堆栈在一起。
14.如权利要求13所述的混频装置，其特征在于：第一混频装置包含若干晶体管，在射频讯号的区段的第一晶体管的基极接收该射频讯号，其射极连接至偏压的电流源；第二晶体管的射极耦接于第一晶体管的集极，第二晶体管的基极接收该第一频率讯号，该第二晶体管的集极与该第二混频装置连接。
15.如权利要求14所述的混频装置，其特征在于：I-信道混频器包括若干第三晶体管，Q-信道混频器包括若干第四晶体管，I-信道混频器的若干第三晶体管的射极以及Q-信道混频器若干第四晶体管的射极连接至第一混频装置的非共射极第二晶体管的集极，另一方面，I-信道混频器的另外一些第三晶体管的射极以及Q-信道混频器的另外一些第四晶体管的射极连接至第一混频装置的另外一些非共射极第二晶体管的集极，I-信道混频器的第三晶体管的基极接收该第二频率讯号，而Q-信道混频器的第四晶体管的基极接收该第三频率讯号。
16.如权利要求13所述的混频装置，其特征在于：该第一正整数为1，该第二正整数为2，且该震荡讯号的频率等于该射频讯号的载波频率的4/3倍。
17.如权利要求13所述的混频装置，其特征在于：该第一正整数为2，该第二正整数为3，且该震荡讯号的频率等于该射频讯号的载波频率的8/3倍。
18.如权利要求13所述的混频装置，其特征在于：该分频单元包括一个第一分频器和一个第二分频器；该第一分频器，用以对该震荡讯号进行分频，以产生该第一频率讯号；该第二分频器，耦接于该第一分频器，用以对该第一频率讯号进行分频，以产生该第二及第三频率讯号。
19.如权利要求13所述的混频装置，其特征在于：该分频单元包括一个第一分频器和一个第二分频器；该第一分频器，用以对该震荡讯号进行分频，以产生该第一频率讯号；以及该第二分频器，用以对该震荡讯号进行分频，以产生该第二及第三频率讯号。
20.如权利要求13所述的混频装置，其特征在于：该射频讯号、该第一频率讯号、该第二频率讯号以及该第三频率讯号为差动式的频率讯号。
21.如权利要求13所述的混频装置，其特征在于：该第二混频装置的负载为电阻性。
22.一种将射频讯号降频的转换方法，其特征在于：该转换方法包含下列步骤：
对一震荡讯号进行分频步骤，以产生一个第一、第二及第三频率讯号，其中该第一频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第一正整数，该第二及第三频率讯号的频率等于该震荡讯号的频率除以2的次方且该次方为第二正整数，该第二与第三频率讯号之间为90度的正交状态；
利用一个第一混频装置将一个射频讯号的载波频率与该第一频率讯号进行混频，以使该射频讯号降频而转换至一个中级频率，并且输出一个中级频率讯号的步骤；以及
利用一个第二混频装置对该中级频率讯号与该第二、第三频率讯号分别进行混频，以输出具有基频的I-信道讯号及Q-信道讯号，且该第一与该第二混频装置为叠接架构的步骤，其中该叠接架构指该第一混频装置与该第二混频装置直接堆栈在一起。
23.如权利要求22所述的转换方法，其特征在于：第一混频装置包含若干晶体管，在射频讯号的区段的第一晶体管的基极接收该射频讯号，其射极连接至偏压的电流源；第二晶体管的射极耦接于第一晶体管的集极，第二晶体管的基极接收该第一频率讯号，该第二晶体管的集极与该第二混频装置连接。
24.如权利要求23所述的转换方法，其特征在于：I-信道混频器包括若干第三晶体管，Q-信道混频器包括若干第四晶体管，I-信道混频器的若干第三晶体管的射极以及Q-信道混频器若干第四晶体管的射极连接至第一混频装置的非共射极第二晶体管的集极，另一方面，I-信道混频器的另外一些第三晶体管的射极以及Q-信道混频器的另外一些第四晶体管的射极连接至第一混频装置的另外一些非共射极第二晶体管的集极，I-信道混频器的第三晶体管的基极接收第二频率讯号，而Q-信道混频器的第四晶体管的基极接收第三频率讯号。
25.如权利要求22所述的转换方法，其特征在于：该第一正整数为1，该第二正整数为2，且该震荡讯号的频率等于该射频讯号的载波频率的4/3倍。
26.如权利要求22所述的转换方法，其特征在于：该第一正整数为2，该第二正整数为3，且该震荡讯号的频率等于该射频讯号的载波频率的8/3倍。
27.如权利要求22所述的转换方法，其特征在于：对该震荡讯号进行分频时，包括下列步骤：
对该震荡讯号进行分频，以产生该第一频率讯号；以及
对该第一频率讯号进行分频，以产生该第二及第三频率讯号。
28.如权利要求22所述的转换方法，其特征在于：对该震荡讯号进行分频时，包括下列步骤：
对该震荡讯号进行分频，以产生该第一频率讯号；以及
对该震荡讯号进行分频，以产生该第二及第三频率讯号。
29.如权利要求22所述的转换方法，其特征在于：该射频讯号、该第一频率讯号、该第二频率讯号以及该第三频率讯号为差动式的频率讯号。
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