CN112134584B - 自动失配校准电路、方法及射频接收机 - Google Patents
自动失配校准电路、方法及射频接收机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112134584B CN112134584B CN202010799164.0A CN202010799164A CN112134584B CN 112134584 B CN112134584 B CN 112134584B CN 202010799164 A CN202010799164 A CN 202010799164A CN 112134584 B CN112134584 B CN 112134584B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- circuit
- compensation
- radio frequency
- alternating current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/10—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
- H04B1/12—Neutralising, balancing, or compensation arrangements
- H04B1/123—Neutralising, balancing, or compensation arrangements using adaptive balancing or compensation means
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D7/00—Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
- H03D7/16—Multiple-frequency-changing
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/16—Circuits
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
本申请提供了一种自动失配校准电路、方法及射频接收机。所述自动失配校准电路包括:第一混频电路、第二混频电路、处理电路和预失真补偿电路。第一混频电路用于接收射频信号,并根据射频信号和第一本振信号输出第一交流信号。第二混频电路用于接收射频信号,并根据射频信号和第二本振信号输出第二交流信号。处理电路分别与第一混频电路和第二混频电路电连接。处理电路用于根据第一交流信号和第二交流信号确定补偿信号。补偿信号包括相位补偿信号和/或幅度补偿信号。预失真补偿电路分别与处理电路、第一混频电路和第二混频电路电连接。预失真补偿电路用于根据补偿信号分别调整输出的第一本振信号和第二本振信号。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域,特别是涉及自动失配校准电路、方法及射频接收机。
背景技术
物联网接收机中,通常存在着各种电路失配,包括IQ两路的直流失调(DC offset)和正交失配(IQ mismatch)等。而这些失配会影响接收机的接收信噪比,进而影响接收机的解调性能。现下主流的接收机系统中都会对这些射频电路的失配进行校准,以提高接收机的解调性能。但不同的校准方法实现的校准效果不同,功耗也有较大差异。
目前,一般的正交失配补偿在ADC之后实现,为后补偿。由于信号在接收通路中的失真已经发生,后补偿只能在一定程度上提高解调性能,并不具有提高接收信噪比的效果。
发明内容
基于此,有必要针对现有正交失配补偿采用后补偿方式,存在不能提高接收信噪比的问题,提供一种自动失配校准电路、方法及射频接收机。
一种自动失配校准电路,包括:
第一混频电路,用于接收射频信号,并根据所述射频信号和第一本振信号输出第一交流信号;
第二混频电路,用于接收所述射频信号,并根据所述射频信号和第二本振信号输出第二交流信号;
处理电路,分别与所述第一混频电路和所述第二混频电路电连接,用于根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号,所述补偿信号包括相位补偿信号和/或幅度补偿信号;以及
预失真补偿电路,分别与所述处理电路、所述第一混频电路和所述第二混频电路电连接,用于根据所述补偿信号分别调整输出的所述第一本振信号和所述第二本振信号。
在其中一个实施例中,所述处理电路用于根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定信噪比,若所述信噪比小于第一设定阈值,则所述处理电路依据预设补偿信号表确定所述补偿信号。
在其中一个实施例中,所述处理电路依据预设补偿信号表依次输出对应的预设补偿信号,若所述信噪比大于或等于所述第一设定阈值,则确定当前所述信噪比对应的所述预设补偿信号为所述补偿信号。
在其中一个实施例中,所述的自动失配校准电路还包括:
第一检测电路,与所述第一混频电路的输出端电连接,用于检测所述第一交流信号中的第一直流分量,并根据所述第一直流分量或第一预设直流分量补偿信号表确定第一直流分量补偿信号;以及
第一电流源,分别与所述第一检测电路和所述第一混频电路的输出端电连接,用于根据所述第一直流分量补偿信号调整所述第一直流分量。
在其中一个实施例中,所述的自动失配校准电路还包括:
第二检测电路,与所述第二混频电路的输出端电连接,用于检测所述第二交流信号中的第二直流分量,并根据所述第二直流分量或第二预设直流分量补偿信号表确定第二直流分量补偿信号;以及
第二电流源,分别与所述第二检测电路和所述第二混频电路的输出端电连接,用于根据所述第二直流分量补偿信号调整所述第二直流分量。
在其中一个实施例中,所述第一混频电路包括:
第一混频器,所述第一混频器的第一端用于接收所述射频信号,所述第一混频器的第二端与所述预失真补偿电路电连接,所述第一混频器用于根据所述射频信号和第一本振信号输出第一中频信号;以及
第一模数转换器,与所述第一混频器的第三端电连接,用于将所述第一中频信号转换为所述第一交流信号输出。
在其中一个实施例中,所述第二混频电路包括:
第二混频器,所述第二混频器的第一端用于接收所述射频信号,所述第二混频器的第二端与所述预失真补偿电路电连接,所述第二混频器用于根据所述射频信号和第二本振信号输出第二中频信号;以及
第二模数转换器,与所述第二混频器的第三端电连接,用于将所述第二中频信号转换为所述第二交流信号输出。
一种自动失配校准方法,包括:
接收第一混频电路根据射频信号和第一本振信号输出的第一交流信号,接收第二混频电路根据射频信号和第二本振信号输出的第二交流信号;
基于所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号,所述补偿信号包括相位补偿信号和/或幅度补偿信号;
根据所述补偿信号通过预失真补偿电路调整所述第一本振信号和所述第二本振信号。
在其中一个实施例中,所述基于所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号的步骤包括:
根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定信噪比;
若所述信噪比小于第一设定阈值,则依据预设补偿信号表依次输出对应的预设补偿信号,若所述信噪比大于或等于所述第一设定阈值,则确定当前所述信噪比对应的所述预设补偿信号为所述补偿信号。
一种射频接收机,包括上述任一项实施例所述的自动失配校准电路;以及
射频接收天线,用于接收所述射频信号,并将所述射频信号分别输出至所述第一混频电路和所述第二混频电路。
与现有技术相比,上述自动失配校准电路、方法及射频接收机,通过所述第一混频电路根据所述射频信号和第一本振信号输出第一交流信号。通过所述第二混频电路根据所述射频信号和第二本振信号输出第二交流信号。所述处理电路据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号,所述补偿信号包括相位补偿信号和/或幅度补偿信号。通过所述预失真补偿电路根据所述补偿信号分别调整输出的所述第一本振信号和所述第二本振信号,从而实现对本振信号的相位和幅度进行预失真,进而提高接收信噪比。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的自动失配校准电路的电路原理图;
图2为本申请一实施例提供的预失真补偿电路的电路原理图;
图3为本申请一实施例提供的总线供电装置的电路框图;
图4为本申请一实施例提供的自动失配校准方法的流程图;
图5为本申请一实施例提供的射频接收机的电路原理图。
附图标记说明:
10、自动失配校准电路;100、第一混频电路;101、放大器;110、第一混频器;120、第一模数转换器;130、第一滤波器;20、射频接收机;21、射频接收天线;200、第二混频电路;210、第二混频器;220、第二模数转换器;230、第二滤波器;300、处理电路;400、预失真补偿电路;401、频率综合器;510、第一检测电路;520、第一电流源;610、第二检测电路;620、第二电流源。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图1,本申请一实施例提供一种自动失配校准电路10,应用于射频机接收系统。所述自动失配校准电路10包括:第一混频电路100、第二混频电路200、处理电路300和预失真补偿电路400。所述第一混频电路100用于接收射频信号,并根据所述射频信号和第一本振信号输出第一交流信号。所述第二混频电路200用于接收所述射频信号,并根据所述射频信号和第二本振信号输出第二交流信号。所述处理电路300分别与所述第一混频电路100和所述第二混频电路200电连接。
所述处理电路300用于根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号。所述补偿信号包括相位补偿信号和/或幅度补偿信号。所述预失真补偿电路400分别与所述处理电路300、所述第一混频电路100和所述第二混频电路200电连接。所述预失真补偿电路400用于根据所述补偿信号分别调整输出的所述第一本振信号和所述第二本振信号。
可以理解,所述第一混频电路100的具体电路结构不做限制,只要具有根据所述射频信号和第一本振信号输出第一交流信号的功能即可。在一个实施例中,所述第一混频电路100可包括混频器和低通滤波器。在一个实施例中,所述第一混频电路100也可包括混频器和模数转换器。通过所述第一混频电路100将接收的所述射频信号和所述第一本振信号进行混频后输出所述第一交流信号。即所述第一交流信号通过I通道输出。
可以理解,所述第二混频电路200的具体电路结构不做限制,只要具有根据所述射频信号和第二本振信号输出第二交流信号的功能即可。在一个实施例中,所述第二混频电路200可包括混频器和低通滤波器。在一个实施例中,所述第二混频电路200也可包括混频器和模数转换器。通过所述第二混频电路200将接收的所述射频信号和所述第二本振信号进行混频后输出所述第二交流信号。即所述第二交流信号通过Q通道输出。在一个实施例中,所述第一混频电路100和所述第二混频电路200接收的所述射频信号可为射频接收天线接收的信号。
可以理解,所述处理电路300的具体电路结构不限制,只要具有根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号的功能即可。在一个实施例中,所述处理电路300可以是集成的处理芯片。在一个实施例中,所述处理电路300也可以是处理器或控制器。
在一个实施例中,所述处理电路300根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号是指:所述处理电路300可根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定信噪比。将所述信噪比与第一设定阈值进行比较。若所述信噪比大于或等于第一设定阈值,则确定当前所述信噪比已满足需求,此时无需改善所述信噪比。
若所述信噪比小于第一设定阈值,即所述信噪比未满足需求,则此时所述处理电路300可依据预设补偿信号表确定所述补偿信号。具体的,所述处理电路300可依据所述预设补偿信号表依次输出对应的预设补偿信号。在某一时刻若所述处理电路300根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定所述信噪比大于或等于所述第一设定阈值,则此时可确定当前所述信噪比对应的所述预设补偿信号即为所述补偿信号。
在一个实施例中,所述第一设定阈值可根据实际需求进行设定,此处不做具体数值限定。在一个实施例中,所述预设补偿信号表可提前存储至所述处理电路300中。所述预设补偿信号表也可存储至存储器,然后所述处理电路300可直接读取所述存储器内的所述预设补偿信号表。
在一个实施例中,所述处理电路300还可直接通过扫描所述预设补偿信号表确定所述补偿信号。具体的,所述处理电路300可扫描所述预设补偿信号表中的每个所述预设补偿信号。在扫描的过程中,每扫描一种所述预设补偿信号,所述处理电路300即可根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定一个所述信噪比。当所述处理电路300将所述预设补偿信号表中的各个所述预设补偿信号全部扫描完成后,所述处理电路300可将接受的多个所述信噪比彼此之间进行比较,并确定多个所述信噪比中的最大值。确定所述信噪比的最大值之后,与该最大值对应的所述预设补偿信号即为所述补偿信号。最终所述处理电路300依据该所述补偿信号对所述自动失配校准电路10进行校准配置,即可提高接收信噪比。
在一个实施例中,所述预失真补偿电路400输出的所述第一本振信号和所述第二本振信号可通过频率综合器401提供(如图3所示)。可以理解,所述预失真补偿电路400的具体电路结构不限制,只要具有根据所述补偿信号分别调整输出的所述第一本振信号和所述第二本振信号的功能即可。在一个实施例中,所述预失真补偿电路400可通过多种电路组成实现,其中一种具体实现电路如图2所示,输入LO_I_IN和LO_Q_IN、幅度补偿值AM_COMP以及相位补偿值PH_COMP的正弦和余弦,输出为LO_I_OUT和LO_Q_OUT。此时经过正交失配校准的输出信号的计算方式如下:
LO_I_OUT=[LO_I_IN*cos(PH_COMP)-LO_Q_IN*sin(PH_COMP)]*AM_COMP;
LO_Q_OUT=LO_Q_IN*cos(PH_COMP)-LO_I_IN*sin(PH_COMP)。
在一个实施例中,当所述处理电路300根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定所述补偿信号之后,可将所述补偿信号发送至所述预失真补偿电路400。所述预失真补偿电路400响应所述补偿信号,并对输出的所述第一本振信号和所述第二本振信号进行调整。同时所述预失真补偿电路400将调整后的所述第一本振信号输出至所述第一混频电路100,实现对所述第一交流信号的调整;所述预失真补偿电路400将调整后的所述第二本振信号输出至所述第二混频电路200,实现对所述第二交流信号的调整。采用上述方式,可实现对本振信号的相位和幅度进行预失真,并通过所述第一混频电路100和所述第二混频电路200配合,使得通路(I通道和Q通道)上的正交失真与预失真抵消,从而提高接收信噪比。
本实施例中,通过所述第一混频电路100根据所述射频信号和第一本振信号输出第一交流信号。通过所述第二混频电路200根据所述射频信号和第二本振信号输出第二交流信号。所述处理电路300据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号,所述补偿信号包括相位补偿信号和/或幅度补偿信号。通过所述预失真补偿电路400根据所述补偿信号分别调整输出的所述第一本振信号和所述第二本振信号,从而实现对本振信号的相位和幅度进行预失真,进而提高接收信噪比。
请参见图3,在一个实施例中,所述的自动失配校准电路10还包括:第一检测电路510以及第一电流源520。所述第一检测电路510与所述第一混频电路100的输出端电连接。所述第一检测电路510用于检测所述第一交流信号中的第一直流分量,并根据所述第一直流分量或第一预设直流分量补偿信号表确定第一直流分量补偿信号。所述第一电流源520分别与所述第一检测电路510和所述第一混频电路100的输出端电连接。所述第一电流源520用于根据所述第一直流分量补偿信号调整所述第一直流分量。
可以理解,所述第一检测电路510的具体电路结构不限制,只要具有检测所述第一交流信号中的第一直流分量的功能即可。在一个实施例中,所述第一检测电路510可以是具有直流检测功能的芯片。所述第一检测电路510检测到所述第一交流信号中的所述第一直流分量后,可将所述第一直流分量的绝对值与第二设定阈值进行比较。
若所述第一直流分量的绝对值大于所述第二设定阈值,则所述第一检测电路510可根据所述第一直流分量确定第一直流分量补偿信号,并将所述第一直流分量补偿信号发送至所述第一电流源520。所述第一电流源520响应所述第一直流分量补偿信号并输出第一补偿电流至所述第一混频电路100的输出端,从而实现对所述第一直流分量进行调整,以使所述第一直流分量的绝对值小于或等于所述第二设定阈值。
例如,若所述第一检测电路510检测到所述第一直流分量的绝对值大于所述第二设定阈值,且所述第一直流分量为正值,则此时所述第一电流源520响应所述第一直流分量补偿信号并输出所述第一补偿电流为负值,从而降低所述第一直流分量,以使所述第一直流分量的绝对值小于或等于所述第二设定阈值。也就是说,若所述第一直流分量的绝对值大于所述第二设定阈值,且所述第一直流分量为正值时,所述第一电流源520输出的所述第一补偿电流为负值。反之,若所述第一直流分量的绝对值大于所述第二设定阈值,且所述第一直流分量为负值时,所述第一电流源520输出的所述第一补偿电流为正值。
若所述第一直流分量的绝对值小于或等于所述第二设定阈值,则所述第一检测电路510输出的所述第一直流分量补偿信号为零或不输出所述第一直流分量补偿信号。即此时不需要对所述第一直流分量进行调整,维持现状即可。在一个实施例中,所述第二设定阈值为大于或等于零,具体数值可以根据实际需求进行设定。本实施例通过上述校准方式,可实现对I通道的直流失调进行校准,从而可改善接收信号的质量。
在一个实施例中,所述第一检测电路510也可根据第一预设直流分量补偿信号表确定第一直流分量补偿信号。具体的,所述第一检测电路510可扫描第一预设直流分量补偿信号表中的每个第一预设直流分量补偿信号。在扫描的过程中,每扫描一个所述第一预设直流分量补偿信号,所述第一检测电路510即可检测一个所述第一直流分量。当所述第一检测电路510将所述第一预设直流分量补偿信号表中的各个所述第一预设直流分量补偿信号全部扫描完成后,所述第一检测电路510可将接受的多个所述第一直流分量彼此之间进行比较,并确定多个所述第一直流分量中的最小值。确定所述第一直流分量中的最小值之后,与该最小值对应的所述第一预设直流分量补偿信号即为所述第一直流分量补偿信号。最终所述第一电流源520依据该所述第一直流分量补偿信号对所述第一直流分量进行校准配置,即可改善接收信号的质量。
在一个实施例中,所述的自动失配校准电路10还包括:第二检测电路610以及第二电流源620。所述第二检测电路610与所述第二混频电路200的输出端电连接。所述第二检测电路610用于检测所述第二交流信号中的第二直流分量。并根据所述第二直流分量或第二预设直流分量补偿信号表确定第二直流分量补偿信号。所述第二电流源620分别与所述第二检测电路610和所述第二混频电路200的输出端电连接。所述第二电流源620用于根据所述第二直流分量补偿信号调整所述第二直流分量。
可以理解,所述第二检测电路610的具体电路结构不限制,只要具有检测所述第二交流信号中的第二直流分量的功能即可。在一个实施例中,所述第二检测电路610可以是具有直流检测功能的芯片。所述第二检测电路610检测到所述第二交流信号中的所述第二直流分量后,可将所述第二直流分量的绝对值与第三设定阈值进行比较。
若所述第二直流分量的绝对值大于所述第三设定阈值,则所述第二检测电路610可根据所述第二直流分量确定第二直流分量补偿信号,并将所述第二直流分量补偿信号发送至所述第二电流源620。所述第二电流源620响应所述第二直流分量补偿信号并输出第二补偿电流至所述第二混频电路200的输出端,从而实现对所述第二直流分量进行调整,以使所述第二直流分量的绝对值小于或等于所述第三设定阈值。
例如,若所述第二检测电路610检测到所述第二直流分量的绝对值大于所述第三设定阈值,且所述第二直流分量为正值,则此时所述第二电流源620响应所述第二直流分量补偿信号并输出所述第二补偿电流为负值,从而降低所述第二直流分量,以使所述第二直流分量的绝对值小于或等于所述第三设定阈值。也就是说,若所述第二直流分量的绝对值大于所述第三设定阈值,且所述第二直流分量为正值时,所述第二电流源620输出的所述第二补偿电流为负值。反之,若所述第二直流分量的绝对值大于所述第三设定阈值,且所述第二直流分量为负值时,所述第二电流源620输出的所述第二补偿电流为正值。
若所述第二直流分量的绝对值小于或等于所述第三设定阈值,则所述第二检测电路610输出的所述第二直流分量补偿信号为零或不输出所述第二直流分量补偿信号。即此时不需要对所述第二直流分量进行调整,维持现状即可。在一个实施例中,所述第三设定阈值为大于或等于零,具体数值可以根据实际需求进行设定。本实施例通过上述校准方式,可实现对Q通道的直流失调进行校准,从而可改善接收信号的质量。
在一个实施例中,所述第二检测电路610也可根据第二预设直流分量补偿信号表确定第二直流分量补偿信号。具体的,所述第二检测电路610可扫描第二预设直流分量补偿信号表中的每个第二预设直流分量补偿信号。在扫描的过程中,每扫描一个所述第二预设直流分量补偿信号,所述第二检测电路610即可检测一个所述第二直流分量。当所述第二检测电路610将所述第二预设直流分量补偿信号表中的各个所述第二预设直流分量补偿信号全部扫描完成后,所述第二检测电路610可将接受的多个所述第二直流分量彼此之间进行比较,并确定多个所述第二直流分量中的最小值。确定所述第二直流分量中的最小值之后,与该最小值对应的所述第二预设直流分量补偿信号即为所述第二直流分量补偿信号。最终所述第二电流源620依据该所述第二直流分量补偿信号对所述第二直流分量进行校准配置,即可改善接收信号的质量。
在一个实施例中,所述第一混频电路100包括:第一混频器110和第一模数转换器120。所述第一混频器110的第一端用于接收所述射频信号。所述第一混频器110的第二端与所述预失真补偿电路400电连接。所述第一混频器110用于根据所述射频信号和第一本振信号输出第一中频信号。所述第一模数转换器120与所述第一混频器110的第三端电连接所述第一模数转换器120用于将所述第一中频信号转换为所述第一交流信号输出。
在一个实施例中,所述第一混频电路100还包括第一滤波器130。所述第一滤波器130串联于所述第一混频器110和所述第一模数转换器120之间。在一个实施例中,所述第一滤波器130可为低通滤波器。通过所述第一混频器110将所述射频信号和所述第一本振信号进行混频后输出第一中频信号。然后通过所述第一滤波器130对所述第一中频信号进行滤波,以降低干扰。同时通过所述第一模数转换器120将滤波后的所述第一中频信号进行模数转换并得到所述第一交流信号。最终所述第一模数转换器120输出所述第一交流信号。
在一个实施例中,所述第二混频电路200包括:第二混频器210和第二模数转换器220。所述第二混频器210的第一端用于接收所述射频信号。所述第二混频器210的第二端与所述预失真补偿电路400电连接。所述第二混频器210用于根据所述射频信号和第二本振信号输出第二中频信号。所述第二模数转换器220与所述第二混频器210的第三端电连接。所述第二模数转换器220用于将所述第二中频信号转换为所述第二交流信号输出。
在一个实施例中,所述第二混频电路200还包括第二滤波器230。所述第二滤波器230串联于所述第二混频器210和所述第二模数转换器220之间。在一个实施例中,所述第二滤波器230可为低通滤波器。通过所述第二混频器210将所述射频信号和所述第二本振信号进行混频后输出第二中频信号。然后通过所述第二滤波器230对所述第二中频信号进行滤波,以降低干扰。同时通过所述第二模数转换器220将滤波后的所述第二中频信号进行模数转换并得到所述第二交流信号。最终所述第二模数转换器220输出所述第二交流信号。
请参见图4,本申请另一实施例提供一种自动失配校准方法,应用于上述任一项实施例所述的自动失配校准电路10。所述自动失配校准方法包括:
S102:接收第一混频电路100根据射频信号和第一本振信号输出的第一交流信号,接收第二混频电路200根据射频信号和第二本振信号输出的第二交流信号。
在一个实施例中,可通过处理电路300接收第一混频电路100根据射频信号和第一本振信号输出的第一交流信号。在一个实施例中,所述处理电路300和所述第一混频电路100的具体电路拓扑可采用上述实施例所述的拓扑,此处不再赘述。
在一个实施例中,可通过所述处理电路300接收第二混频电路200根据射频信号和第二本振信号输出的第二交流信号。在一个实施例中,所述第二混频电路200的具体电路拓扑可采用上述实施例所述的拓扑,此处不再赘述。在一个实施例中,所述处理电路300可同时接收的所述第一交流信号和所述第二交流信号。
S104:基于所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号,所述补偿信号包括相位补偿信号和/或幅度补偿信号。
在一个实施例中,可通过所述处理电路300基于所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号,所述补偿信号包括相位补偿信号和/或幅度补偿信号。具体的,所述处理电路300可根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定信噪比,并将所述信噪比与第一设定阈值进行比较。若所述信噪比大于或等于第一设定阈值,则确定当前所述信噪比已满足需求,此时无需改善所述信噪比。
若所述信噪比小于第一设定阈值,即所述信噪比未满足需求,则此时所述处理电路300可依据预设补偿信号表确定所述补偿信号。具体的,所述处理电路300可依据所述预设补偿信号表依次输出对应的预设补偿信号。在某一时刻若所述处理电路300根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定所述信噪比大于或等于所述第一设定阈值,则此时可确定当前所述信噪比对应的所述预设补偿信号即为所述补偿信号。
在一个实施例中,所述第一设定阈值可根据实际需求进行设定,此处不做具体数值限定。在一个实施例中,所述预设补偿信号表可提前存储至所述处理电路300中。所述预设补偿信号表也可存储至存储器,然后所述处理电路300可直接读取所述存储器内的所述预设补偿信号表。
在一个实施例中,所述处理电路300还可直接通过扫描所述预设补偿信号表确定所述补偿信号。具体的,所述处理电路300可扫描所述预设补偿信号表中的每个所述预设补偿信号。在扫描的过程中,每扫描一种所述预设补偿信号,所述处理电路300即可根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定一个所述信噪比。当所述处理电路300将所述预设补偿信号表中的各个所述预设补偿信号全部扫描完成后,所述处理电路300可将接受的多个所述信噪比彼此之间进行比较,并确定多个所述信噪比中的最大值。确定所述信噪比的最大值之后,与该最大值对应的所述预设补偿信号即为所述补偿信号。最终所述处理电路300依据该所述补偿信号对所述自动失配校准电路10进行校准配置,即可提高接收信噪比。
S106:根据所述补偿信号通过预失真补偿电路400调整所述第一本振信号和所述第二本振信号。
在一个实施例中,可通过所述处理电路300根据所述补偿信号通过预失真补偿电路400调整所述第一本振信号和所述第二本振信号。在一个实施例中,所述预失真补偿电路400的具体电路拓扑可采用上述实施例所述的拓扑,此处不再赘述。
在一个实施例中,所述预失真补偿电路400接收到所述补偿信号之后,所述预失真补偿电路400响应所述补偿信号,并对输出的所述第一本振信号和所述第二本振信号进行调整。同时所述预失真补偿电路400将调整后的所述第一本振信号输出至所述第一混频电路100,实现对所述第一交流信号的调整;所述预失真补偿电路400将调整后的所述第二本振信号输出至所述第二混频电路200,实现对所述第二交流信号的调整。采用上述方式,可实现对本振信号的相位和幅度进行预失真,并通过所述第一混频电路100和所述第二混频电路200配合,使得通路(I通道和Q通道)上的正交失真与预失真抵消,从而提高接收信噪比。本实施例中,通过步骤S102至步骤S106,可实现对本振信号的相位和幅度进行预失真,进而提高接收信噪比。
请参见图5,本申请另一实施例提供一种射频接收机20。所述射频接收机20包括上述任一项实施例所述的自动失配校准电路10以及射频接收天线21。所述射频接收天线21用于接收所述射频信号,并将所述射频信号分别输出至所述第一混频电路100和所述第二混频电路200。本实施例所述的射频接收机20,通过所述第一混频电路100、所述第二混频电路200、所述处理电路300以及所述预失真补偿电路400配合,可实现对本振信号的相位和幅度进行预失真,从而提高接收信噪比。
综上所述,本申请通过所述第一混频电路100根据所述射频信号和第一本振信号输出第一交流信号。通过所述第二混频电路200根据所述射频信号和第二本振信号输出第二交流信号。所述处理电路300据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号,所述补偿信号包括相位补偿信号和/或幅度补偿信号。通过所述预失真补偿电路400根据所述补偿信号分别调整输出的所述第一本振信号和所述第二本振信号,从而实现对本振信号的相位和幅度进行预失真,进而提高接收信噪比。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种自动失配校准电路,其特征在于,包括:
第一混频电路,用于接收射频信号,并根据所述射频信号和第一本振信号输出第一交流信号;
第二混频电路,用于接收所述射频信号,并根据所述射频信号和第二本振信号输出第二交流信号;
处理电路,分别与所述第一混频电路和所述第二混频电路电连接,用于根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号,所述补偿信号包括相位补偿信号和/或幅度补偿信号;以及
预失真补偿电路,分别与所述处理电路、所述第一混频电路和所述第二混频电路电连接,用于根据所述补偿信号分别调整输出的所述第一本振信号和所述第二本振信号;
所述自动失配校准电路还包括:
第一检测电路,与所述第一混频电路的输出端电连接,用于检测所述第一交流信号中的第一直流分量,并根据所述第一直流分量或第一预设直流分量补偿信号表确定第一直流分量补偿信号;以及
第一电流源,分别与所述第一检测电路和所述第一混频电路的输出端电连接,用于根据所述第一直流分量补偿信号调整所述第一直流分量。
2.如权利要求1所述的自动失配校准电路,其特征在于,所述处理电路用于根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定信噪比,若所述信噪比小于第一设定阈值,则所述处理电路依据预设补偿信号表确定所述补偿信号。
3.如权利要求2所述的自动失配校准电路,其特征在于,所述处理电路依据预设补偿信号表依次输出对应的预设补偿信号,若所述信噪比大于或等于所述第一设定阈值,则确定当前所述信噪比对应的所述预设补偿信号为所述补偿信号。
4.如权利要求1所述的自动失配校准电路,其特征在于,还包括:
第二检测电路,与所述第二混频电路的输出端电连接,用于检测所述第二交流信号中的第二直流分量,并根据所述第二直流分量或第二预设直流分量补偿信号表确定第二直流分量补偿信号;以及
第二电流源,分别与所述第二检测电路和所述第二混频电路的输出端电连接,用于根据所述第二直流分量补偿信号调整所述第二直流分量。
5.如权利要求1-4任一项所述的自动失配校准电路,其特征在于,所述第一混频电路包括:
第一混频器,所述第一混频器的第一端用于接收所述射频信号,所述第一混频器的第二端与所述预失真补偿电路电连接,所述第一混频器用于根据所述射频信号和第一本振信号输出第一中频信号;以及
第一模数转换器,与所述第一混频器的第三端电连接,用于将所述第一中频信号转换为所述第一交流信号输出。
6.如权利要求1-4任一项所述的自动失配校准电路,其特征在于,所述第二混频电路包括:
第二混频器,所述第二混频器的第一端用于接收所述射频信号,所述第二混频器的第二端与所述预失真补偿电路电连接,所述第二混频器用于根据所述射频信号和第二本振信号输出第二中频信号;以及
第二模数转换器,与所述第二混频器的第三端电连接,用于将所述第二中频信号转换为所述第二交流信号输出。
7.一种自动失配校准方法,应用于上述的权利要求1至6任一项所述的自动失配校准电路,其特征在于,包括:
接收第一混频电路根据射频信号和第一本振信号输出的第一交流信号,接收第二混频电路根据所述射频信号和第二本振信号输出的第二交流信号;
基于所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号,所述补偿信号包括相位补偿信号和/或幅度补偿信号;
根据所述补偿信号通过预失真补偿电路调整所述第一本振信号和所述第二本振信号。
8.如权利要求7所述的自动失配校准方法,其特征在于,所述基于所述第一交流信号和所述第二交流信号确定补偿信号的步骤包括:
根据所述第一交流信号和所述第二交流信号确定信噪比;
若所述信噪比小于第一设定阈值,则依据预设补偿信号表依次输出对应的预设补偿信号,若所述信噪比大于或等于所述第一设定阈值,则确定当前所述信噪比对应的所述预设补偿信号为所述补偿信号。
9.一种射频接收机,其特征在于,包括如权利要求1-4任一项所述的自动失配校准电路;以及
射频接收天线,用于接收所述射频信号,并将所述射频信号分别输出至所述第一混频电路和所述第二混频电路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010799164.0A CN112134584B (zh) | 2020-08-11 | 2020-08-11 | 自动失配校准电路、方法及射频接收机 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010799164.0A CN112134584B (zh) | 2020-08-11 | 2020-08-11 | 自动失配校准电路、方法及射频接收机 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112134584A CN112134584A (zh) | 2020-12-25 |
CN112134584B true CN112134584B (zh) | 2022-05-31 |
Family
ID=73851588
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010799164.0A Active CN112134584B (zh) | 2020-08-11 | 2020-08-11 | 自动失配校准电路、方法及射频接收机 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112134584B (zh) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101518014A (zh) * | 2006-09-20 | 2009-08-26 | Nxp股份有限公司 | 发射机的模拟i/q调制器的i/q不均衡和dc偏移校准 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6785529B2 (en) * | 2002-01-24 | 2004-08-31 | Qualcomm Incorporated | System and method for I-Q mismatch compensation in a low IF or zero IF receiver |
US7020220B2 (en) * | 2002-06-18 | 2006-03-28 | Broadcom Corporation | Digital estimation and correction of I/Q mismatch in direct conversion receivers |
KR100468359B1 (ko) * | 2002-10-31 | 2005-01-27 | 인티그런트 테크놀로지즈(주) | 국부 발진 신호 경로를 통한 동 위상 및 직교 위상 신호간 부정합 보정 회로를 이용한 국부 발진기 및 이를이용한 수신 장치 |
CN102420620A (zh) * | 2010-09-27 | 2012-04-18 | 大唐移动通信设备有限公司 | 一种直流泄漏的处理方法及装置 |
CN103414486B (zh) * | 2013-08-19 | 2015-12-09 | 电子科技大学 | 60GHz通信系统的零中频I/Q失配补偿电路 |
CN106253854B (zh) * | 2016-08-03 | 2018-10-23 | 电子科技大学 | 一种具有本振相位失配补偿功能的混频器电路 |
CN111355503B (zh) * | 2018-12-21 | 2022-02-25 | 瑞昱半导体股份有限公司 | 调幅调相失真的补偿装置 |
CN110943748B (zh) * | 2019-11-08 | 2022-04-12 | 芯原微电子(上海)股份有限公司 | 一种自动失配校准电路、射频接收机系统及方法 |
-
2020
- 2020-08-11 CN CN202010799164.0A patent/CN112134584B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101518014A (zh) * | 2006-09-20 | 2009-08-26 | Nxp股份有限公司 | 发射机的模拟i/q调制器的i/q不均衡和dc偏移校准 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112134584A (zh) | 2020-12-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9008161B1 (en) | Calibration method and calibration apparatus for calibrating mismatch between I-path and Q-path of transmitter/receiver | |
CN109560825B (zh) | 零中频接收机正交误差校正方法 | |
JP4845437B2 (ja) | Lo漏洩及び側波帯像の校正システム及び方法 | |
US8849228B2 (en) | Receiver capable of reducing local oscillation leakage and in-phase/quadrature-phase (I/Q) mismatch and an adjusting method thereof | |
CN102123116B (zh) | 一种直流偏置校准方法及其装置 | |
CN110708084A (zh) | 一种基于包络检测的发端的iq校正电路及方法 | |
CN108777671B (zh) | 一种超宽带正交解调接收机的补偿方法及装置 | |
EP2259535A2 (en) | Communication device | |
CN101442392A (zh) | 补偿同相与正交相位失配的方法、集成电路与装置 | |
US8867596B2 (en) | Methods and apparatuses of calibrating I/Q mismatch in communication circuit | |
JP2008005552A (ja) | チューナブル位相シフタおよびそれに対するアプリケーション | |
US8670738B2 (en) | Imbalance compensator for correcting mismatch between in-phase branch and quadrature branch, and related imbalance compensation method and direct conversion receiving apparatus thereof | |
US20110206160A1 (en) | Receiving data compensation method to improve data receiving rate and receiving modem circuit thereof | |
US11159254B2 (en) | Automatic mismatch calibration circuit and method, and radio frequency receiver system | |
CN203775241U (zh) | 应用于射频收发机中发射机的正交失配校正电路 | |
US7536165B2 (en) | Offset correction for down-conversion mixers | |
CN103731391A (zh) | 射频收发机中发射机的正交失配校正方法及校正电路 | |
CN112134584B (zh) | 自动失配校准电路、方法及射频接收机 | |
CN101540640A (zh) | 用于发射前端的载波泄漏校正电路和方法 | |
US8269551B2 (en) | Complex filter and calibration method | |
CN107819720B (zh) | Iq不平衡补偿方法和装置、时域补偿器及通信设备 | |
US10491198B1 (en) | Methods and apparatus for phase imbalance correction | |
US8509292B2 (en) | Receiver capable of compensating for mismatch of I signal and Q signal and communication system including the same | |
US10924320B2 (en) | IQ mismatch correction module | |
US10931316B2 (en) | Radio frequency transceiver |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |