DE102010006910A1 - Method of converting frequency of intermediate frequency signal, involves phase-shifting one of the partial signals of intermediate frequency signal with respect to other partial signal and mixing with local oscillator signal - Google Patents
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Abstract
Description
Bei der Umsetzung eines Eingangssignals (ZF) mit Hilfe eines Lokaloszillatorsignals (LO) an einer nicht-linearen Baugruppe sind am Ausgang durch das Übersprechen des Lokaloszillatorsignals störende spektrale Anteile vorhanden.In the implementation of an input signal (IF) by means of a local oscillator signal (LO) to a non-linear module disturbing spectral components are present at the output by the crosstalk of the local oscillator signal.
Sie können durch geeignete Filterung reduziert werden. Dies gestaltet sich in Aufwärtsmischern aufgrund der endlichen Trennschärfe der Filter jedoch umso schwieriger, je dichter LO und Nutzband im Frequenzbereich beieinander liegen.They can be reduced by suitable filtering. However, this is more difficult in up-mix mixers due to the finite selectivity of the filters, the more dense LO and useful band are in the frequency domain.
Im Einzelnen ergeben sich die folgenden Nachteile im Zusammenhang mit der Filterung:
- – Es sind Filter mit hohen Gütegraden erforderlich, um eine geforderte spektrale Reinheit zu erreichen. Damit verbunden sind oftmals hohe Kosten sowie große Abmessungen der Bauteile.
- – Viele Filter weisen im Sperrbereich eine nahezu reaktive Eingansimpedanz auf. Damit verbunden ist ein hoher Reflexionsfaktor. Das LO-Signal wird dann nicht absorbiert und kann über parasitäre Kopplungen in den Signalzweig hinter der Filterung ungewollt eingekoppelt werden.
- – Es kann notwendig sein, die Konvertierung über mehrere Zwischenfrequenzen vorzunehmen, um eine ausreichende Filterung zu erzielen.
- - High grade filters are required to achieve required spectral purity. This often involves high costs and large dimensions of the components.
- - Many filters have a nearly reactive input impedance in the stopband. This is associated with a high reflection factor. The LO signal is then not absorbed and can be unintentionally coupled via parasitic couplings in the signal branch after the filtering.
- - It may be necessary to perform the conversion over several intermediate frequencies in order to achieve sufficient filtering.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit der das Übersprechen des LO-Signals auch ohne den Einsatz von Filtern erheblich reduziert werden kann.The invention is therefore based on the object to provide a method with which the crosstalk of the LO signal can be significantly reduced even without the use of filters.
Diese Aufgabe wird mit dem Verfahren nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand von weiteren Ansprüchen.This object is achieved by the method according to claim 1. Advantageous embodiments of the invention are the subject of further claims.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine erhebliche Reduzierung des LO-Übersprechens durch kohärente Auslöschung ohne schmalbandige Filterung, in dem ein balancierter Schaltungsaufbau mit mindestens zwei Mischern vorgesehen ist und eine Einspeisung des ZF-Signals mit einer Phasendifferenz von 180° erfolgt.The present invention enables a significant reduction in LO crosstalk by coherent cancellation without narrowband filtering, in which a balanced circuit design is provided with at least two mixers and feed of the IF signal with a phase difference of 180 °.
In einer vorteilhaften Ausführung kann das erfindungsgemäße Verfahren mit einer Ein-Seitenband-Modulation nach Hartley (
Vorteile der Erfindung sind:
- – Aufgrund der erfindungsgemäßen kohärenten Auslöschung kann die Filterung vereinfacht werden oder gar ganz entfallen.
- – Das erfindungsgemäße Prinzip funktioniert mit beliebig kleinen Zwischenfrequenzen. Dadurch können Stufen in der Umsetzung entfallen und die Schaltungskomplexität verringert werden.
- – Wird der direkte Ausgang der balancierten Schaltungsaufbaus mit der Systemimpedanz abgeschlossen, so wird das LO-Signal vollständig absorbiert. Es wird damit auch die parasitäre Überkopplung im System verringert.
- – Die Linearität der Schaltung wird durch den balancierten Aufbau um ca. 3 dB erhöht.
- - Due to the coherent extinction invention, the filtering can be simplified or omitted altogether.
- - The principle of the invention works with arbitrarily small intermediate frequencies. As a result, steps in the implementation can be omitted and the circuit complexity can be reduced.
- - If the direct output of the balanced circuit is terminated with the system impedance, the LO signal is completely absorbed. It also reduces the parasitic coupling in the system.
- - The linearity of the circuit is increased by the balanced structure by about 3 dB.
Die Erfindung wird anhand konkreter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to concrete embodiments with reference to drawings. Show it:
Der Aufbau umfasst zwei Mischer M1, M2 bevorzugt gleicher Bauart. Jeder verfügt über je einen Eingang für das Lokaloszillatorsignal LO, über welchen die Mischer ausgesteuert werden. An einem zweiten Tor wird die Zwischenfrequenz ZF eingespeist. Am Ausgang des jeweiligen Mischers M1, M2 wird das frequenzumgesetzte Nutzsignal HF entnommen. Aufgrund der endlichen Isolation zwischen dem Tor für das Signal LO und dem Ausgang für das Signal HF wird ein Teil des eingespeisten Lokaloszillatorsignals LO auf den Ausgang für das Signal HF übertragen. Diese komplexe Übertragungsfunktion ist frequenzabhängig und hier mit a1(f) bzw. a2(f) bezeichnet.The structure comprises two mixers M1, M2 preferably of the same type. Each has an input for the local oscillator signal LO, via which the mixers are controlled. At a second gate, the intermediate frequency ZF is fed. At the output of the respective mixer M1, M2, the frequency-converted useful signal HF is removed. Due to the finite isolation between the gate for the signal LO and the output for the signal HF, a part of the injected local oscillator signal LO is transferred to the output for the signal HF. This complex transfer function is frequency-dependent and here designated a1 (f) or a2 (f).
Um das übersprechende LO-Signal zu unterdrücken, wird die Pumpleistung über einen Koppler K1 eingespeist. Er teilt das LO-Signal LO', bevorzugt zu gleichen Teilen, auf beide Mischer M1, M2 auf, fügt jedoch eine Phasenverschiebung Φ beliebiger Größe an einem Ausgang hinzu.In order to suppress the cross-talk LO signal, the pump power is fed via a coupler K1. It divides the LO signal LO ', preferably equally, onto both mixers M1, M2 However, add a phase shift Φ any size at an output.
Ebenso wird das Zwischenfrequenzsignal ZF' über einen weiteren Koppler K2 geteilt und an die ZF-Tore der beiden Mischer M1, M2 geführt. Auch hier erfolgt die Aufteilung der Leistung bevorzugt zu gleichen Teilen. Die Teilsignale an M1 und M2 werden durch K2 mit einer Phasendifferenz relativ zueinander von 180° ausgegeben (die durch die Koppler auf den jeweiligen kopplerinternen Signalpfaden erzeugten Phasenverschiebungen sind jeweils am Signalausgang der Mischer K1 und K2 angegeben). Die Phasenverschiebung kann dabei wahlweise dem Zweig zu Mischer M1 oder zu Mischer M2 hinzugefügt werden.Likewise, the intermediate frequency signal ZF 'is divided by a further coupler K2 and passed to the IF ports of the two mixers M1, M2. Again, the division of the power is preferably in equal parts. The sub-signals at M1 and M2 are output by K2 with a phase difference relative to each other of 180 ° (the phase shifts generated by the couplers on the respective intra-conductor signal paths are respectively indicated at the signal output of the mixers K1 and K2). The phase shift can be added either to the branch to mixer M1 or to mixer M2.
Die Ausgänge der beiden Mischer M1, M2 sind mit den Eingangstoren eines dritten Kopplers K3 verbunden. Dieser bewirkt eine, bevorzugt ebenfalls hälftige, Amplitudenteilung und ist an einem Eingang mit einer Phasenverschiebung von 180° – Φ behaftet.The outputs of the two mixers M1, M2 are connected to the input ports of a third coupler K3. This causes a, preferably also half, amplitude division and is at an input with a phase shift of 180 ° - Φ afflicted.
Die Kombination der Teilsignale an den beiden Ausgangstoren des dritten Kopplers K3 ergibt nun folgende Signale:
Unter der Annahme a1(f) = a2(f) (identische Übertragungsfunktionen) und idealen Kopplern werden die übersprechenden Signalanteile des LO-Signals auf ein Ausgangstor (in
Assuming a 1 (f) = a 2 (f) (identical transfer functions) and ideal couplers, the crosstalking signal components of the LO signal are applied to an output port (in
Am anderen Ausgangstor löscht sich das LO-Signal vollständig aus (1 – |a21(f)| = 0) und die Anteile des Nutzsignals HF' werden aufgrund der Multiplikation mit dem phasenverschobenen ZF-Signal-Anteilen am Ausgang vollständig in Phase kombiniert.At the other output gate, the LO signal is completely extinguished (1 - | a 21 (f) | = 0) and the components of the useful signal HF 'are completely phase-combined due to multiplication with the phase-shifted IF signal components at the output.
Es können somit die übersprechenden Signalanteile des LO-Signals und das Nutzsignal HF' kohärent voneinander getrennt werden. Eine Anwendung von Filtermethoden erübrigt sich somit.Thus, the crosstalk signal components of the LO signal and the useful signal HF 'can be coherently separated from each other. An application of filter methods is thus unnecessary.
Aufgrund der nicht eindeutigen Abbildung im Mischprozess entstehen zwei Seitenbänder des Nutzsignals bei f = fLO – fZF sowie f = fLO + fZF. In einer besonders vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es mit einem Ein-Seitenband-Modulator nach Hartley kombiniert werden, um eines der beiden Seitenbänder zu unterdrücken.Due to the ambiguous mapping in the mixing process, two sidebands of the useful signal are produced at f = f LO -f IF and f = f LO + f IF . In a particularly advantageous embodiment of the method according to the invention, it can be combined with a Hartley one-sideband modulator in order to suppress one of the two sidebands.
Das Prinzip des Ein-Seitenband-Modulators ist in
Eine erste Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche mit einer Seitenbandunterdrückung nach Hartley kombiniert ist, zeigt
Anstelle der beiden Mischer aus
Das unerwünschte Seitenband wird in den Abschlüssen der Koppler 6a und 6b absorbiert. Die an den beiden anderen Ausgangstoren der Koppler 6a, 6b vorhandenen Signale werden an die Eingangstore von Koppler 3 geführt. Ab hier entspricht die Schaltung wieder derjenigen in
Schaltungstechnisch erhält man somit eine Verschachtelung aus Kopplern für das erfindungsgemäße Verfahren nach
Alternativ kann die Verschachtelung auch derart erfolgen (
Gemäß der Schaltung nach
Wie man aus
Zu den
Beispielsweise können in
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 1666206 [0007] US 1666206 [0007]
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US1666206A (en) | 1925-01-15 | 1928-04-17 | Western Electric Co | Modulation system |
US20060105736A1 (en) * | 2004-11-16 | 2006-05-18 | Kohei Fujii | Wideband up-conversion mixer |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US1666206A (en) | 1925-01-15 | 1928-04-17 | Western Electric Co | Modulation system |
US20060105736A1 (en) * | 2004-11-16 | 2006-05-18 | Kohei Fujii | Wideband up-conversion mixer |
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Treyer, D.M.; Bächtold, W.:"Investigation of a self-calibrating SSB modulator". In: Microwave Theory and Techniques, IEEE Transactions on, vol.53, no.12, S.3806-3816, Dec. 2005; doi: 10.1109/TMTT. 2005.859876 * |
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