JP4845437B2 - Lo漏洩及び側波帯像の校正システム及び方法 - Google Patents

Lo漏洩及び側波帯像の校正システム及び方法 Download PDF

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Description

本発明は、一般に、ワイヤレス通信の分野に係る。より詳細には、本発明は、ワイヤレス通信システム、特に、RF送信器のためのLO漏洩及び側波帯像の校正に係る。
近年、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(LAN)や、ホームワイヤレス制御システムや、ワイヤレスマルチメディアセンターのようなワイヤレス通信システムの需要が著しく増大した。この需要増大に伴い、より広い帯域巾、よりパワフルで且つより安価なチップへの関心が高まっている。例えば、802.11b規格により提示された最大11Mb/s帯域巾では、ほとんどのユーザの要求を満足できない。むしろ、802.11g又は11a規格により提示される54Mb/sチップのようなより広い帯域幅のチップが好ましい。この帯域巾において20MHz巾のチャンネルだけで送信するためには、より進歩した変調方法を採用しなければならない。802.11a/g規格のワイドエリアネットワークLAN(WLAN)システムでは、データが、2進位相シフトキーイング(BPSK)、又は直角位相シフトキーイング(QPSK)、或いは16レベル又は64レベルの直角振幅変調(16−ary QAM又は64−ary QAM)で変調され、そして更に、52個のサブキャリアを伴う直交周波数分割多重化(OFDM)信号へとマップされる。
広い帯域巾の利点を取り入れるために、精巧な変調方法を伴うOFDMベースのワイヤレスシステム及び無線波システムは、実施の上で著しい難題を課し、RFトランシーバーチップの帯域内位相ノイズが低く、直線性が高く且つマッチングが正確であることを要求する。これらの中で、マッチングが最も複雑な問題である。というのは、デバイスのミスマッチから生じるからである。更に、チップのミスマッチに対する要求は、通常、非常に厳密である。例えば、デジタル変調信号のクオリティを指示するパラメータである3dBの実施余裕をもつWLANシステムの54Mb/sモードに対して送信器エラーベクトル大きさ(EVM)仕様を満足するために、システムのシミュレーションでは、I/Qミスマッチを1.5°/0.2dB未満にする必要があることが示される。又、ミスマッチにより導入される送信器LO漏洩が望ましからぬ信号として課せられ、従って、干渉やノイズの問題を低減するには、これをできるだけ小さくしなければならない。
RF送信器は、基本帯域信号変調、アップ変換及び電力増幅を実行する。RF受信器を実施するための種々の解決策に比して、送信器の実現には若干のアーキテクチャーしか現在利用できない。これは、ノイズ、干渉除去及び帯域選択が、ワイヤレス通信システムにおいて、送信器の方が受信器より緩和されているからである。
送信キャリア周波数が局部発信器(LO)周波数に等しい場合には、このようなアーキテクチャーを「直接変換」アーキテクチャーと称する。直接変換送信器アーキテクチャーに対応する図1に示されたように、信号変調とアップ変換が同じ回路で行われ、従って、その同じ回路は、ミクサ110及び局部発信器120に対応する。ミクサ110は、LO120からLO信号を受信し、そしてそのLO信号を、基本帯域フィルタ105により出力される基本帯域信号と混合する。ミクサ110の出力は、電力増幅器140へ供給され、これは、アンテナ(図示せず)へ転送される充分な電力を供給すると共に、非直線性から生じる帯域ずれした成分をフィルタ除去する。
しかしながら、ある望ましからぬ帯域内信号が、直角LO信号の振幅及び位相ミスマッチや、基本帯域信号の振幅及び位相ミスマッチや、デバイスミスマッチのような回路欠陥により導入される。これらの中で、LO漏洩及び側波帯変調像ミスマッチは、送信信号のクオリティを低下させる最も重要なもので、それらは、厳密なLO周波数(fLO)と、直角ミスマッチにより導入される側波帯とにおける漏洩電力に各々対応する。それらは、両方とも、送信帯域に存在し、従って、電力増幅器140及びその後のバンドパスフィルタ(図示せず)ではそれらをフィルタ除去することができない。
基本帯域信号をRF周波数へアップ変換するための別の解決策は、信号を2つ以上のステップで変調して、出力スペクトルが局部発信周波数から離れるようにし、周波数プリングに対する余裕度を周波数合成器に生じさせることである。図2は、2ステップ変換送信器アーキテクチャーを示し、基本帯域信号BBIが、中間周波(IF)と称される低い周波数において直角変調を受け、その結果を、バンドパスフィルタリング及び別のLO周波数との混合により希望の周波数へアップ変換し、IF信号の高調波を抑制する。より詳細には、第1の局部発信器220が第1のLO信号LO1を与え、これは、第1のミクサ230により、フィルタされた基本帯域信号(フィルタ205が基本帯域信号BBIをフィルタする)と混合される。IF帯域にある第1ミクサ230の出力は、オフチップフィルタ240へ送られ、これで第1ステップを完了する。オフチップフィルタ240の出力は、第2のミクサ250へ送られて、第2の局部発信器255により出力された第2のLO信号LO2と混合され、RF信号を発生する。このRF信号は、電力増幅器260により増幅され、出力RF信号RFOを発生する。
直接変換解決策に勝るこの2ステップアップ変換の効果は、変調が高い周波数(RF)ではなく低い周波数(IF)で実行されるので、信号直角ミスマッチが良好なことである。しかしながら、ミスマッチのために直角アップ変換により発生される望ましからぬ側波帯の除去が非常に厳密で、通常、50から60dBである。又、連邦通信委員会(FCC)の要求及び他の要求のために、LO漏洩を非常に低くすることが要求される。
どの送信器アーキテクチャーが使用されても、より複雑な変調技術の使用を許し且つ高い送信効率を与えるように、回路及び信号のミスマッチが小さいのが好ましい。しかしながら、デバイスミスマッチは常に存在し、完全に除去することができない。従って、送信器の性能を改善するためには正確な構成が必要とされる。
ワイヤレスシステムにおいて振幅及び位相校正を実行するためにRF送信器のための多数の校正方法が存在し、それらは、検出及び校正位置に関して2つのカテゴリーに分割することができる。第1のカテゴリーでは、ミスマッチ検出及び校正の両方がデジタル基本帯域により実行される。図3に示すように、デジタル基本帯域回路310は、パイロットシーケンスをRFトランシーバー320へ送信し、これは、RFトランシーバー320により高い周波数へ変調される。D/A340及びA/D350は、これら2つの要素間でデジタル/アナログ信号変換を行う。校正中に、RFトランシーバー320は、送信器の出力を受信器の入力に接続し、従って、デジタル基本帯域回路310は、復調された信号を同時に受け取ることができる。デジタル基本帯域回路310内のデジタル信号処理(DSP)マシン(図示せず)は、RFリンクの位相及び振幅ミスマッチを計算し、そして「エラー」信号を発生して、それを「完全」な(ミスマッチのない)通信チャンネルへと校正することが要求される。校正は、デジタルドメインにおいて制御することが比較的容易であるが、次のような多数の欠点を課する。1)DSPマシンは、希望の精度を得るのに長い計算時間を必要とする。2)受信器(RFトランシーバー320の一部分)なしに機能することができない。3)受信器により導入されるミスマッチを考慮しなければならず、これは、送信器(RFトランシーバー320の一部分)からのミスマッチと同等である。4)ハードウェアミスマッチは、そのままであり、二次相互変調のようなミスマッチにより導入される性能低下が依然として存在する。5)RFトランシーバー320内の送信器と受信器との間の余計な接続が設計を複雑にする。
従来の校正方法の第2カテゴリーでは、デジタル基本帯域回路を使用して信号ミスマッチを検出する一方、RFトランシーバー内の特定回路がデジタル基本帯域回路の制御のもとで校正を実行する。図4に示すように、ミスマッチは、図3に示す従来のケースと同様に、デジタル基本帯域回路410により検出されるが、ミスマッチは、デジタル基本帯域回路410により制御されるRFトランシーバー420内で校正される。この形式の校正の欠点は、次のとおりである。1)大きなアナログ/デジタルコンバータ(ADC)がDSPマシン(デジタル基本帯域回路410内の)と共に必要とされ、且つ長い計算時間を要する。2)RF受信器(RFトランシーバー420の一部分)に依存する。3)受信器ミスマッチを導入する。4)RFトランシーバー420内の送信器と受信器との間に必要とされる余計な接続が設計を複雑にする。
本発明の1つの態様は、RF送信器又はRFトランシーバーに対してLO漏洩及び側波帯像の両方を校正するための校正制御システム及び方法を提供する。
本発明の別の態様は、校正中にデジタル基本帯域ユニットを使用しない校正制御システム及び方法を提供する。
本発明の第1の態様によれば、RF送信器のためのLO漏洩及び側波帯像の校正を実行するシステムが提供される。このシステムは、RF送信器の出力のLO漏洩量及び側波帯像量を感知するように構成されたLO漏洩及び側波帯像センサを備えている。又、このシステムは、感知されたLO漏洩量及び感知された側波帯像量を第1及び第2の感知された値に各々変換するように構成されたアナログ/デジタルコンバータも備えている。このシステムは、更に、第1及び第2の感知された値を受け取り、そして最初にLO漏洩抑制のための校正を、次いで、側波帯像抑制のための校正を行うことにより、RF送信器における校正制御を実行するように構成された校正制御ロジックユニットも備えている。
本発明の別の態様によれば、RF送信器を校正する方法であって、RF送信器にテストトーンを入力するステップを備えた方法が提供される。又、この方法は、テストトーンが入力された状態でRF送信器の出力においてLO漏洩の校正を実行して、最小LO漏洩を決定するステップも備えている。更に、この方法は、その後、テストトーンが入力された状態でRF送信器の出力において側波帯像の校正を実行して、最小側波帯像を決定するステップも備えている。なお更に、この方法は、検出された最小LO漏洩及び検出された最小側波帯像に基づいて、RF送信器の通常の動作モード中に使用されるべきRF送信器の動作値を記憶するステップも備えている。
本発明の他の特徴及び効果は、以下の詳細な説明から当業者に明らかとなろう。しかしながら、この詳細な説明及び特定実施例は、本発明の好ましい実施形態を示すものであるが、本発明を単に例示するものに過ぎず、これに限定するものではないことを理解されたい。本発明の精神から逸脱せずに本発明の範囲内で多数の変更や修正がなされ、本発明は、このような全ての変更を包含する。
本発明の前記効果及び特徴は、以下の詳細な説明及び添付図面から容易に明らかとなろう。
本発明の少なくとも1つの実施形態は、LO漏洩及び側波帯像ミスマッチシステム及び方法に向けられる。図5は、本発明の第1の実施形態に基づき、ミスマッチにより導入される送信器のLO漏洩及び側波帯像を校正するための校正システムを示す。校正中に、RF送信器510は、単一トーンRFINを出力する。このRFINは、例えば、RF送信器510の周波数合成器内のクリスタル発信回路により供給することができる。校正制御ロジックユニット520は、RF送信器510内の校正コードをセットし(RF送信器510に与えられる校正ビットにより)、これは、校正シーケンスを行うことができるようにする。LO漏洩及び側波帯センサ回路530は、RF送信器510の単一トーン出力RFINのLO漏洩強度及び側波帯像強度の両方を測定する。
アナログ/デジタルコンバータ(ADC)540は、LO漏洩及び側波帯センサ回路530により出力された後に感知増幅器535により増幅されたLO漏洩及び側波帯像値をデジタル化する。例えば、これに限定されないが、これらの値は、LO漏洩については−45dBcから−20dBc、そして側波帯像については−50dBcから−25dBcの範囲である。ADC範囲は、例えば、各々−25dBc及び−40dBcであるLO漏洩及び側波帯像除去比に対するシステム要求をカバーするのが好ましい。これは、送信器チェーンにおける0.4dB差動ミスマッチ及び1°/0.2dB直角ミスマッチに対応する。ADC540により与えられるLO漏洩及び側波帯像に対するデジタル値で、デジタル比較器(図示されていないが、1つの考えられる実施形態では校正制御回路520の一部分でよい)は、この校正設定がシステムに対する最小LO漏洩及び側波帯像をサポートするかどうか決定する。
RF送信器510内のミスマッチソースの知識に基づき、校正制御ロジックユニット520によりスマートサーチアルゴリズムが使用されるが、これは、次のセクションで詳細に説明する。このスマートサーチアルゴリズムは、停止基準550を使用して、校正プロセスをいつ停止すべきか決定する。例えば、LO漏洩が−25dBcより低く、そして側波帯像が−40dBcより低いときに、校正が停止され、RF送信器510の通常動作が開始されてもよい。ミスマッチ校正は、RF送信器510内では、校正制御ロジックユニット520からそこに与えられた校正ビットに基づいてデジタルで行われる。
送信器のミスマッチ校正を実行するための従来のシステム及び方法に比して、第1の実施形態による校正システム及び方法は、次の効果を有する。1)RF受信器及び基本帯域DSPマシンを伴わないスタンドアローン校正回路である。2)校正回路により導入される送信回路への余計なミスマッチが小さい。3)送信器の最小ミスマットへと校正するための能力。4)小さなチップエリアコスト。5)校正が高速である。
1つの考えられる実施例では、図5の校正システムは、スタンドアローン送信器又は受信器チップの一部分でよい。LO漏洩及び側波帯像センサ回路530は、LO漏洩及び側波帯像の強度を測定し、これらの信号が、次いで、感知増幅器535により増幅される。第1の実施形態の1つの考えられる実施例では低い精度で且つ低い速度のものでよいADC540は、増幅された強度を量子化し、そして校正制御ロジックユニット520がそれに応じてミスマッチ設定を更新する。LO漏洩及び側波帯像発生の原理に基づくサーチアルゴリズムは、校正制御ロジックユニット520内で実施され、従って、停止基準550は、校正をいつ停止すべきか決定するのに使用される。第1実施形態の全校正回路は小型であり、送信器のRFフロントエンドに埋め込むことができる。
ワイヤレスRFトランシーバーシステムでは、RF送信器が低周波数基本帯域入力信号をLO信号で変調して、高周波数信号を形成すると共に、その高周波数信号を、電力増幅器を経て送出する。基本帯域信号が、それらの間に厳密に90°の位相差をもつ状態で、直角ミクサを伴う送信器へ送信される場合には、変調された出力信号が単一側波帯信号である。しかしながら、RFトランシーバー内にはミスマッチがあり且つ入力信号にもミスマッチがあるので、LO信号及び側波帯像を完全に打ち消すことはできず、送信出力に「望ましからぬ」信号として存在する。
送信器及び受信器の両方にホモダインアーキテクチャーが使用される場合には、LO漏洩及び側波帯像が帯域内信号となり、RF信号送信及び受信のクオリティを低下させる。ホモダインアーキテクチャーの送信信号スペクトルが図1に示されている。2ステップのアップ変換アーキテクチャーが、図2に示すように、送信器内に採用される場合には、第2のLOにより発生されるLO漏洩及び側波帯像が希望のRF帯域から遠く離れて受信に影響しないが、第1のLO変調により導入されるLO漏洩及び側波帯像が依然あって、帯域内信号に属する。更に、第2のLO変調により発生されるLO漏洩及び側波帯像に関して更に多くの問題があって、FCC違反を招くことがある。多LO変調送信器アーキテクチャーにも、同じ問題が生じる。
ミスマッチは、LO、アップ変換ミクサ、電力増幅器及び低速基本帯域回路から発生し、従って、基本帯域回路は、通常、チャンネル選択フィルタ及び基本帯域可変利得増幅器(VGA)を含む。
本出願の発明者は、LO漏洩及び側波帯像を導入するミスマッチソースが互いに著しく異なることが分かった。直角送信器では、回路及び信号の差動ミスマッチがLO漏洩に貢献し、これは、入力基本帯域信号差動ミスマッチ、基本帯域回路差動ミスマッチ、LO信号差動ミスマッチ及びアップ変換ミクサ差動ミスマッチを含む。差動ミスマッチは、位相ミスマッチ及び振幅ミスマッチの両方を含む。側波帯像については、主として、直角システムのI岐路及びQ岐路の信号及び回路間にミスマッチがあるためであり、これは、入力基本帯域信号直角ミスマッチ、基本帯域回路直角ミスマッチ、LO信号直角ミスマッチ、及びアップ変換直角ミスマッチを含み、これらも、振幅ミスマッチ及び位相ミスマッチで校正される。
単一トーン入力信号周波数がfsで、ωs=2πfsであり、単一アーム振幅がAで、I岐路及びQ岐路の差動振幅ミスマッチがai1及びaq1に等しく、I岐路及びQ岐路の差動位相ミスマッチがφi1及びφq1に等しく、且つ振幅及び位相直角ミスマッチが各々aiq1及びφiq1であると仮定すれば、入力信号は、次のように表すことができる。
I岐路=Acosωst+A(1+ai1)cos(ωst+φi1
Q岐路=A(1+aiq1)sin(ωst+φiq1)+A(1+aiq1)(1+aq1)sin(ωst+φiq1+φq1
フィルタ及びVGAを含む基本帯域回路が、利得B、差動利得ミスマッチai2及びaq2、I及びQ岐路に対する差動位相ミスマッチφi2及びφq2、並びにIとQとの間の直角振幅ミスマッチaiq2及びφiq2を有する場合には、基本帯域回路からの出力信号が次のようになる。
I岐路=ABcosωst+AB(1+ai1)(1+ai2)cos(ωst+φi1+φi2
Q岐路=AB(1+aiq1)(1+aiq2)sin(ωst+φiq1+φiq2)+AB(1+aiq1)(1+aq1)(1+aiq2)(1+aq2)sin(ωst+φiq1+φiq2+φq1+φq2
I岐路に対するLO信号差動位相ミスマッチφi3、Q岐路に対するφq3、及び直角位相ミスマッチφiq3について考えると、直角アップ変換ミクサは、ミクサI岐路に対するai4、φi4ミスマッチ、Q岐路に対するaq4、φq4ミスマッチ、I岐路とQ岐路との間のaiq4、φiq4ミスマッチを有し、直角ミクサの出力は、次のように表すことができる。
[ABcosωst+AB(1+ai1)(1+ai2)(1+ai4)cos(ωst+φi1+φi2+φi4)(sinωLOt+sin(ωLOt+φi3))]+AB(1+aiq1)(1+aiq2)(1+aiq4)sin(ωst+φiq1+φiq2+φiq4)+AB(1+aiq1)(1+aq1)(1+aiq2)(1+aq2)(1+aiq4)(1+aq4)sin(ωst+φiq1+φiq2+φq1+φq2+φiq4+φq4)(cos(ωLOt+φiq3)+cos(ωLOt+φiq3+φq3))]
但し、ωLO=2πfLO、fLOは、LO信号の周波数である。
出力信号を3つの部分に分解する。
希望の信号は、2AB(1+ε)sin(ωLOt+ωst)であり、但し、εは、ミスマッチにより導入される小さな量である。
LO漏洩は、次のように表すことができる。
4AB(fi(ai1、ai2、ai4)cos(φi3/2)sin(φi1+φi2+φi4)sin(ωLOt)+fq(aq1、aq2、aq4、aiq1、aiq2、aiq4)cos(φq3/2)sin(φq1+φq2+φq4)cos(ωLOt+φiq3
但し、関数fi及びfqは、ほぼ1に等しい。
又、側波帯像トーンは、次のように表すことができる。
Figure 0004845437
アップ変換ミクサ及びPA前ドライバによる静的な位相遅延γがあることを考慮すれば、LO漏洩は、Csin(ωLOt+γ)+Dcos(ωLOt+φiq3+γ)となり、側波帯像トーンは、Esin(ωLOt−ωst+γ)−Fcos(ωLOt−ωst+γ)となる。但し、C、D、E、Fは、ミスマッチの関数である。
前記分析に基づき、次の結論を導き出すことができる。LO漏洩については、1)各I及びQ岐路の差動ミスマッチがLO漏洩に貢献し、2)IとQとの間の直角ミスマッチは、僅かな貢献しかせず、LO漏洩を増幅するだけであり、差動ミスマッチがない場合には、唯一の直角ミスマッチがLO漏洩を発生することがなく、そして3)差動位相ミスマッチは、振幅ミスマッチより重要である。これらのミスマッチがない状態では、LO漏洩が生じない。
側波帯像については、1)直角ミスマッチ及び差動ミスマッチの両方が側波帯像の強度に貢献し、2)像トーンは、LO信号の位相ミスマッチに敏感であり、そして3)直角ミスマッチは、差動ミスマッチより重大である。
本出願の発明者によりなされた前記観察に基づき、ミスマッチ校正アルゴリズムが開発された。第1に、I及びQ岐路内の差動ミスマッチが最小値に校正される。LO漏洩の強度は、直角ミスマッチに対して敏感でないので、差動ミスマッチのメトリックとして働くことができる。差動校正が行われると、直角ミスマッチ校正が、側波帯像トーンの強度に基づいて開始される。LO漏洩の校正後に差動ミスマッチがないと仮定すれば、側波帯像の強度は、I岐路とQ岐路との間のミスマッチに関連しているだけである。
低周波数回路のミスマッチにより導入される位相ミスマッチは、高周波数の対応部により導入されるものより非常に小さいので、LO及びアップ変換ミクサの位相ミスマッチは、より重要な役割を演じるが、全ての振幅ミスマッチの貢献は、同様である。従って、送信器チップ内のLO発生器及びアップ変換ミクサは、校正ブロックとして選択されるのが好ましい。
図6は、LO発生器600の校正回路を示し、オリジナルI及びQのLO信号IP、IN、QP、QNは、デジタル及びアナログの両ドメインにおいて制御できる新たな直角LO信号LOIP、LOIN、LOQP、LOQNを発生するように補間される。LO発生器600は、ミスマッチ状態の直角RF入力をある割合で重畳し、I/QのLO信号を再構成する。再構成比は、デジタル又はアナログのいずれかで調整できる校正電流ソースCAL_I及びCAL_Qにより制御される。新たに発生されたLO信号は、次のように表される。
I岐路LO sin(ωLOt)+αcos(ωLOt)≒sin(ωLOt+θ)
Q岐路LO cos(ωLOt)+αsin(ωLOt)≒cos(ωLOt−θ)
この位相補間を介して直角位相差を同調することができる。直角LO信号校正を行う別のやり方は、図7に示すように、直角LO信号発生器を同調することである。これは、直角LO信号発生器700のI又はQ岐路のバイアス電流を別々に増加又は減少することにより行われる。2で除算する回路が図7に示されており、I及びQのLO信号の位相及び振幅を変化させることができる。アップ変換ミクサ内のミスマッチについては、4つのデジタル制御されるバイアス電流ソースにより補正することができ、これは、図8において、CAL_IPバイアス電流ソース、CAL_INバイアス電流ソース、CAL_QNバイアス電流ソース及びCAL_QPバイアス電流ソースを有するアップ変換ミクサ800に対して示されている。差動ミスマッチは、I又はQ岐路自体の中のバイアス電流ソースのデジタル制御により打ち消され、そして直角の差は、I又はQ岐路のいずれかにおけるバイアス電流ソースを増加又は減少することにより校正除去される。この形式の校正は、振幅ミスマッチ及び位相ミスマッチの両方に対して機能する。
図8の回路を使用するスマートサーチアルゴリズムについて以下に例示する。スマートサーチアルゴリズムは、図5の校正制御ロジックユニット520により実行される。第1に、LO漏洩校正が実行されて、CAL_QP、CAL_QN及びCAL_INがそれらのオリジナル値を維持すると共に、CAL_IPは、RF送信器の最小LO漏洩性能をサーチするように調整される。これが行われた後に、更に微細なサーチプロセスを次に任意に行うことができ、CAL_IPが調整されたのと同様に、CAL_IN、CAL_QP及びCAL_QNが別々に調整される。或いは又、スマートサーチ校正プロセスを、微細なサーチなしに、次のステップである側波帯像校正まで行ってもよい。
像校正中に、CAL_QP及びCAL_QNは、それらのオリジナルの値を維持するが、CAL_IP及びCAL_INは、同じレベルで一緒に調整されて、最小の側波帯像値をサーチする。これが完了すると、校正プロセスが行われて、側波帯像校正ステップの後に微細なサーチを任意に実行することができる。使用できる1つの考えられる微細サーチ方法は、QP及びQN、又はIP及びINを一緒にグループとして調整する。
前記の例は、LO漏洩校正ステップ中にCAL_IPの値を変化させるものであったが、当業者であれば、他の3つのバイアス電流値のいずれかを調整しながら、他の3つのバイアス電流値を同じに維持できることも明らかであろう。又、前記の例は、CAL_QP及びCAL_QN値をそれらのオリジナル値に維持しながら、CAL_IP及びCAL_IN値を同じレベルで一緒に調整するものであったが、当業者であれば、CAL_IP及びCAL_IN値をそれらのオリジナル値に維持しながらCAL_QP及びCAL_QNを同じレベルで一緒に調整することもできるし、或いはCAL_IP及びCAL_IN値を第1レベルで一緒に調整しながら、CAL_QP及びCAL_QN値を第2レベルで一緒に調整することも、本発明の範囲内で行い得ることが明らかであろう。
先に述べたように、センサ回路を使用して、LO漏洩強度及び側波帯像強度が測定される。基本帯域直角信号トーン入力がRFトランシーバーシステムに与えられる場合には、理想的な送信器出力は、RF周波数の単一トーンである。しかしながら、この出力は、通常、LO漏洩及び側波帯像トーンを有する。というのは、RFトランシーバーシステムの回路にはミスマッチがあり、その強度は、一般に、校正しないと、−20dBc及び−30dBcだからである。希望の信号出力強度が0dBmであると仮定すれば、LO漏洩及び側波帯像トーンの強度は、校正なしで、−20dBm及び−30dBmである。必要なLO漏洩及び側波帯像トーンは、例えば、−30dBc及び−40dBcより低くてもよく、これは、出力電力が0dBmで且つ入力信号が直角単一トーンであるときには、−30dBmのLO漏洩トーン及び−40dBmの側波帯像トーンに等しい。
LO漏洩及び側波帯像の強度をRF周波数において正確に測定するのは困難であり、従って、センサ回路及びそれに対応する増幅器は、本出願の発明者により、基本帯域で測定を行うように設計されている。測定を正確に実行するために、LO漏洩及び側波帯像がミクサを介してDC電圧に変換され、これは、位相変調/振幅変調(PM−AM)変換を回避するためにセンサ出力における他のトーンをフィルタ除去する。図9は、LO漏洩及び側波帯像の両方の感知を実行するセンサ回路900の回路アーキテクチャーを示し、ここで、直角接続は、送信器アップ変換ミクサの接続と逆であり、そしてRF入力は、オンチップ電力増幅器(PA)の出力から直接得られる。例えば、直角LO信号は、sin(ωLOt)及びcos(ωLOt+φiq3)であり、入力直角トーンは、sin(ωst)及び(1+aiq1)cos(ωst+φiq1)であり、そして静的位相遅延はγである。信号出力がAsin(ωLOt+ωst+γ)である場合には、LO漏洩は、次のように表すことができ、
Csin(ωLOt+γ)+Dcos(ωLOt+φiq3+γ)
そして側波帯像トーンは、次のように表すことができる。
Esin(ωLOt−ωst+γ)−Fcos(ωLOt−ωst+φiq3+γ)
LO漏洩の強度測定を行うときには、入力SIP、SQPが高レベルであり、SIN及びSQNが低レベルであり、そして直角LO信号が追加される。センサ回路の出力は、次のように表すことができる。
[Asin(ωLOt+ωst+γ)+Csin(ωLOt+γ)+Dcos(ωLOt+φiq3+γ)+Esin(ωLOt−ωst+γ)−Fcos(ωLOt−ωst+φiq3+γ)][sin(ωLOt)−cos(ωLOt+φiq3)]=((C+D)/2)cos(γ)+(A/2)cos(ωst+γ)−(A/2)sin(ωst+γ+φiq3)+(E/2)cos(ωst−γ)+(E/2)sin(ωst−γ+φiq3)+(F/2)sin(ωst−γ)−(F/2)cos(ωst−γ)−(C/2)cos(2ωLOt+γ)−(D/2)cos(2ωLOt+γ)−(A/2)cos(2ωLOt+ωst+γ+φiq3)−(A/2)sin(2ωLOt+ωst+γ+φiq3)−(E/2)cos(2ωLOt−ωst+γ)−(E/2)sin(2ωLOt−ωst+γ+φiq3)−(F/2)sin(2ωLOt−ωst+γ+2φiq3)+(F/2)cos(2ωLOt−ωst+γ+2φiq3
DC値((C+D)/2)cos(γ)は、LO漏洩の強度を意味する。側波帯像の測定を行うときには、テスト入力トーンを使用して直角差動信号が発生され、これは、全振れ巾を有すると共に、センサ回路への低周波数LO入力SIP、SIN、SQP及びSQNとして採用される。直角LO信号は依然として回路に供給される。これらの入力のもとでのセンサの出力は、次の通りである。
[Asin(ωLOt+ωst+γ)+Csin(ωLOt+γ)+Dcos(ωLOt+φiq3+γ)+Ecos(ωLOt−ωst+γ)−Fcos(ωLOt−ωst+φiq3+γ)][sin(ωLOt)cos(ωst)−cos(ωLOt+φiq3)sin(ωst)]≒[Asin(ωLOt+ωst+γ)+Csin(ωLOt+γ)+Dcos(ωLOt+φiq3+γ)+Ecos(ωLOt−ωst+γ)−Fcos(ωLOt−ωst+φiq3+γ)]sin(ωLOt−ωst)=(E/2)cosγ+(F/2)sin(φiq3+γ)+(A/2)cos(2ωLOt+γ)+(A/2)cos(2ωst+γ)+(C/2)cos(2ωLOt−ωst+γ)+(C/2)cos(ωst+γ)+(D/2)sin(2ωLOt−ωst+φiq3+γ)−(D/2)sin(ωst−φiq3−γ)+(E/2)cos(2ωLOt−2ωst+γ)−(F/2)sin(2ωLOt−2ωst+φiq3+γ)
DC値(E/2)cosγ+(F/2)sin(φiq3+γ)は、側波帯像トーンの強度である。LO漏洩及び側波帯像トーン強度を示すためにセンサ回路により発生されたDC電圧は、アップ変換ミクサ及びPA前ドライバの位相遅延γに基づいて変化される。又、位相遅延γは、校正が行われる周波数帯域として働き得る送信器のRF同調ピーク周波数では大きなものでない。この状態のもとでは、センサ回路の測定されたLO漏洩強度及び側波帯像トーン強度は、各々、(C+D)/2、及び(E/2)+(F/2)sin(φiq3+)≒(E/2)である。
図10は、本発明の少なくとも1つの実施形態に使用できるセンサ増幅回路1000を示し、これは、テスト入力トーン周波数及びテスト入力トーンの2倍の周波数において発生される信号を、無視できる数値(例えば、ゼロ振幅値の付近)へと更に減衰する。センサ、センサ増幅器及びADCを含む全ての回路は、技術及びレイアウトにより決定されるある量のミスマッチを有する。しかしながら、これらのミスマッチは、校正回路の利得により減衰され、送信器自体のミスマッチより相当に小さくなり、従って、校正段階中にこのような要素を使用するRF送信器の適切な校正に否定的に影響しない。
LO漏洩の強度は、主として、回路の差動ミスマッチに関係しており、そして側波帯像の強度は、主として、LO漏洩校正後の回路の直角ミスマッチに関係しているので、本出願の発明者により校正プロセスを促進(例えば、スピードアップ)するようにスマートサーチアルゴリズムが開発された。図11のフローチャートに示されたように、校正がスタートするときに、ステップ1110において、テストトーンが送信器の回路に供給される。最初に、センサ回路は、ステップ1120において、LO漏洩を測定するようにセットされ、そして差動ミスマッチを制御するためのI岐路及びQ岐路内の回路設定が、ステップ1130及び1140において、最小LO漏洩を得るようにサーチされる。LO漏洩校正が行われた後に、ステップ1150、1160及び1170において、I又はQ岐路設定をグループとして増加又は減少して最小の側波帯像強度を得るように、側波帯像校正が実行される。徹底的なサーチアルゴリズム、スマートサーチアルゴリズム、又はフィードバック校正を使用することができ、使用すべき選択は、時間制約、処理パワー、等に基づいて行うことができる。又、チップ内には多数の同調ポイントがあるので、全てのものの中での区画を、異なる回路ブロックのミスマッチの貢献の知識に基づいて行わなければならない。ステップ1180において、校正設定が記憶されそして校正がディスエイブルされる。
図12A−12Dは、本発明の実施形態に基づく校正回路1200をもつRF送信器の異なる設定を示す。特に、図12Aは、3極、双投スイッチ1210が、基本帯域Iユニット1220及び基本帯域Qユニット1230へ入力が与えられないようにセットされた、校正回路1200をもつRF送信器を示す。図12Bは、LO漏洩校正の設定における校正回路1200をもつRF送信器を示し、スイッチ1210は、基本帯域Iユニット1220及び基本帯域Qユニット1230にプリセットDC電圧が供給されるようにセットされる。プリセットDC電圧は、I及びQ基本帯域回路への入力として働き、これは、上述したようにLO漏洩校正に影響しない(例えば、図9のCAL_IPバイアス電流ソースを増加又は減少するが、他の3つのバイアス電流ソースは同じレベルに維持する)。プリセットDC電圧は、別の構成において、非ゼロ電圧値、ゼロ電圧値、又はナル値(ひいては、基本帯域回路に接続されない)にセットされてもよい。
図12Cは、側波帯像校正のための設定において校正回路1200をもつRF送信器を示し、スイッチ1210は、基本帯域Iユニット1220及び基本帯域Qユニット1230に直角低周波数LO信号(LO1250により出力された)が供給されるようにセットされる。低周波数LO信号は、側波帯像校正中に「テストトーン」入力信号として働くように使用され、従って、側波帯像校正プロセス中には変化せず、又、側波帯像校正中に同じに保たれる所定の周波数値(ftest)を有する。側波帯像校正中に、テストトーンを入力信号として与えるようにして実行される校正は、図9を参照して説明された通りである(バイアス電流ソースに対して、CAL_IP及びCAL_INがグループとして調整され、CAL_QP及びCAL_QNに対応する他のグループがそのオリジナル値に保持されるか、又はその逆である)。RF送信器へのテストトーン入力から形成される側波帯像は、送信器LO漏洩のためのセンサ回路及び側波帯像センサ、例えば、図9に示すセンサ回路900により測定される。
図12B及び12Cでは、LOとの直接混合を使用することによりLO漏洩及び側波帯像を感知して、LO漏洩をDC電圧として抽出すると共に、直角低周波数LOとして働く入力トーン周波数における信号及びLOとスライド混合して、側波帯像を別のDC電圧として抽出することが示されている。「スライド混合」の概念は、本出願と同じ譲受人に譲渡された、参考としてここに援用する「RF RECEIVER MISMATCH CALIBRATION SYSTEM AND METHOD」と題する関連米国特許出願に詳細に説明されている。
図12Dは、通常の動作モードにおける校正回路1200をもつRF送信器を示し、スイッチ1210は、基本帯域Iユニット1220及び基本帯域Qユニット1230に各々I及びQ入力(例えば、図示されないI及びQデータを出力する基本帯域ユニットからの)が供給されるようにセットされる。
図12A−12Cでは、LO1250及びミクサ1255は、ミクサ1265(LO1250の出力と電力増幅器1270の出力を混合する)と、感知増幅器1275と、A/D1285と、ミスマッチ制御ユニット1290とを含むフィードバック経路によりミスマッチ制御される。図12A−12Cのフィードバック経路と図5に示すものを比較すると、LO1250、ミクサ1255及び電力増幅器1275は、図5のRF送信器510に対応し、そして制御ロジック1285及びミスマッチ制御器1290は、図5の校正制御ロジックユニット520に対応する。
本発明の少なくとも1つの実施形態は、以下の効果の少なくとも1つを発揮する。A)帯域内テストトーンを注入したときに送信器出力信号のLO漏洩及び側波帯像検出による校正システム及び方法であって、デジタル基本帯域回路の助けによらずに送信器チップそれ自体によりサポートでき、更に、ワイヤレストランシーバーチップにも使用できるし又は送信器チップのみにも使用できる校正システム及び方法。B)LOとの直接混合を使用してLO漏洩をDC電圧として抽出すると共に、低周波数LOとして働く入力トーン周波数における信号及びLOとのスライド混合を行って、側波帯像を別のDC電圧として抽出するLO漏洩及び側波帯像センサアーキテクチャー。C)同じ形式の回路を別の技術で設計できるようなCMOS製造プロセスにおけるセンサ回路実施。D)最初にLO漏洩校正を行って回路の差動ミスマッチを先ず補償し、次いで、側波帯像校正を行って回路の直角ミスマッチを打ち消すという校正のフロー。E)LO漏洩及び側波帯像校正中の更新方法は、徹底的なサーチ方法、スマートサーチ方法、又はフィードバック方法により行うことができる。
以上、本発明の実施形態を詳細に説明した。本発明は、ここに開示された正確な形態に限定されるものではなく、上記教示に鑑みその変更及び修正が考えられ、又は本発明の実施から得られることが意図される。前記実施形態は、本発明の原理及びその実際の応用を説明するために選択されたものであり、当業者であれば、本発明を種々の実施形態に利用できると共に、特定の用途に適するように種々の変更をなすことができよう。
従来の直接変換RF送信器アーキテクチャーを示す図である。 従来の2ステップ変換RF送信器アーキテクチャーを示す図である。 RF送信器のための従来のデジタル基本帯域校正回路の第1の形式を示す図である。 RF送信器のための従来のデジタル基本帯域校正回路の第2の形式を示す図である。 本発明の第1の実施形態によるRF送信器のための校正システムを示す図である。 本発明の実施形態による校正要素を伴うLO発生器を示す図である。 本発明の実施形態による位相及び振幅同調制御を伴う2で除算する回路を示す図である。 本発明の実施形態による差動ミスマッチ校正及び側波帯像校正を実行するための校正要素を伴うミクサを示す図である。 本発明の第1の実施形態による校正システムに使用できる送信器LO漏洩及び側波帯像感知用のセンサ回路を示す図である。 本発明の第1の実施形態による校正システムに使用できるセンサ増幅器を示す図である。 本発明の第1の実施形態による校正システムに使用できる校正制御ロジックユニットにより実行できるステップを示すフローチャートである。 校正モードモードにおけるRF送信器アーキテクチャーの構成を示す図である。 校正モードモードにおけるRF送信器アーキテクチャーの構成を示す図である。 校正モードモードにおけるRF送信器アーキテクチャーの構成を示す図である。 通常動作モードにおけるRF送信器アーキテクチャーの構成を示す図である。
符号の説明
510:RF送信器
520:校正制御ロジックユニット
530:LO漏洩及び側波帯センサ回路
540:アナログ/デジタルコンバータ(ADC)
535:感知増幅器
550:停止回路
600:LO発生器
700:LO信号発生器
900:センサ回路
1000:センサ増幅回路

Claims (4)

  1. LO漏洩及び側波帯像を減少するように直角ミクサを校正するためのシステムであって、前記ミクサは、基本帯域差動Iチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(BBIP、BBIN)、基本帯域差動Qチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(BBQP、BBQN)、局部発信器の差動Iチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(LOIN、LOIP)、及び局部発信器の差動Qチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(LOQN、LOQP)を受信するように構成され、前記ミクサは、更に、前記基本帯域差動Iチャンネル信号の非反転及び反転信号(BBIP、BBIN)を受信するように構成された第1対のトランジスタと、前記基本帯域差動Qチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(BBQP、BBQN)を受信するように構成された第2対のトランジスタと、前記局部発信器の差動Qチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(LOQN、LOQP)を受信するように構成された4つのトランジスタからなるトランジスタの第1の組と、前記局部発信器の差動Iチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(LOIN、LOIP)を受信するように構成された4つのトランジスタからなるトランジスタの第2の組と、を含むものであるシステムにおいて、
    前記第1対のトランジスタに結合された非反転Iチャンネルのバイアス電流源(CAL IP)と、
    前記第1対のトランジスタに結合された反転Iチャンネルのバイアス電流源(CAL IN)と、
    前記第2対のトランジスタに結合された非反転Qチャンネルのバイアス電流源(CAL QP)と、
    前記第2対のトランジスタに結合された反転Qチャンネルのバイアス電流源(CAL QN)と、
    前記ミクサの出力からのLO漏洩及び側波帯像を計算するための手段と、
    a)前記4つのバイアス電流の1つを第1の量だけ調整し、他の3つのバイアス電流源を各々第2の量だけ調整して、前記計算手段から最小LO漏洩値を計算し、そして
    b)前記非反転Iチャンネルのバイアス電流源(CAL_IP)及び反転Iチャンネルのバイアス電流源(CAL_IN)の各々を第3の量だけ調整し、前記非反転Qチャンネルのバイアス電流源(CAL_QP)及び反転Qチャンネルのバイアス電流源(CAL_QN)の各々を第4の量だけ調整して、前記計算手段から最小側波帯像を計算するように、前記バイアス電流を制御するよう構成されたバイアス制御ロジックユニットと、
    を備えたシステム。
  2. 前記第4の量はゼロである、請求項1に記載のシステム。
  3. LO漏洩及び側波帯像を減少するようにRF送信器の直角ミクサを校正する方法において、前記RF送信器が、基本帯域Iユニット及び基本帯域Qユニット、及び局部発振器を更に含み、前記直角ミクサは、前記基本帯域Iユニットからの基本帯域差動Iチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(BBIP、BBIN)、前記基本帯域Qユニットからの基本帯域差動Qチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(BBQP、BBQN)、前記局部発信器の差動Iチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(LOIN、LOIP)、及び前記局部発信器の差動Qチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(LOQN、LOQP)を受信するように構成され、前記ミクサは、更に、前記基本帯域差動Iチャンネル信号の非反転及び反転信号(BBIP、BBIN)を受信するように構成された第1対のトランジスタと、前記基本帯域差動Qチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(BBQP、BBQN)を受信するように構成された第2対のトランジスタと、前記局部発信器の差動Qチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(LOQN、LOQP)を受信するように構成された4つのトランジスタからなるトランジスタの第1の組と、前記局部発信器の差動Iチャンネル信号の非反転及び反転信号の対(LOIN、LOIP)を受信するように構成された4つのトランジスタからなるトランジスタの第2の組と、前記第1対のトランジスタに結合された非反転Iチャンネルのバイアス電流源(CAL_IP)と、前記第1対のトランジスタに結合された反転Iチャンネルのバイアス電流源(CAL_IN)と、前記第2対のトランジスタに結合された非反転Qチャンネルのバイアス電流源(CAL_QP)と、前記第2対のトランジスタに結合された反転Qチャンネルのバイアス電流源(CAL_QN)と、を含み、前記方法が、
    前記RF送信器の基本帯域Iユニット及び基本帯域Qユニット前記局部発振器からの信号を入力するステップと、
    前記局部発振器からの信号が入力された状態で前記RF送信器の出力においてLO漏洩の校正を実行して、最小LO漏洩を決定するステップであって、このステップが、
    前記反転Iチャンネルのバイアス電流源(CAL IP)と、前記反転Iチャンネルのバイアス電流源(CAL IN)と、前記非反転Qチャンネルのバイアス電流源(CAL QP)と、前記反転Qチャンネルのバイアス電流源(CAL_QN)とからなる4つの前記バイアス電流の1つの値を変化させつつ、その他の3つのバイアス電流を不変に維持する段階と、
    最小LO漏洩の検出を生じさせる4つのバイアス電流前記1つの値を決定する段階と、を含む最小LO漏洩を決定する前記ステップと、
    その後、前記局部発振器からの信号が入力された状態で前記RF送信器の出力において側波帯像の校正を実行して、最小側波帯像を決定するステップであって、このステップが、
    前記非反転Iチャンネルバイアス電流源と前記反転Iチャンネルバイアス電流源とからなるバイアス電流源の対と、前記非反転Qチャンネルバイアス電流源と前記反転Qチャンネルバイアス電流源とからなるバイアス電流源の対とからなるバイアス電流源の2つの対の内の一方の対を構成する2つのバイアス電流の値を第1の量だけ変化させつつ、前記2つのバイアス電流源の対の内の他方の対を構成する2つのバイアス電流の値を第2の量だけ変化させる段階と、
    最小側波帯像の検出を生じさせる前記バイアス電流源の2つの対の内の前記一方の対を構成する2つのバイアス電流の値を決定する段階と、
    を含む、最小側波帯像を決定する前記ステップと、
    最小LO漏洩を決定する前記ステップ及び最小側波帯像を決定する前記ステップにおいて決定されたバイアス電流値を、前記RF送信器の通常の動作モード中に使用されるべき前記RF送信器の動作値として記憶するステップと、
    を備え方法。
  4. 前記第2の量はゼロである、請求項に記載の方法。
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Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7835706B2 (en) * 2004-06-30 2010-11-16 Silicon Laboratories, Inc. Local oscillator (LO) port linearization for communication system with ratiometric transmit path architecture
US7280805B2 (en) 2004-07-09 2007-10-09 Silicon Storage Technology, Inc. LO leakage and sideband image calibration system and method
US7769355B2 (en) * 2005-01-19 2010-08-03 Micro Mobio Corporation System-in-package wireless communication device comprising prepackaged power amplifier
US7657236B2 (en) * 2005-08-16 2010-02-02 Broadcom Corporation Transmitter having reduced local oscillator (LO) leakage by determining direct LO coupling and baseband DC offset
US7440732B2 (en) * 2005-08-26 2008-10-21 Broadcom Corporation Apparatus and method of local oscillator leakage cancellation
US20070135064A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Ruelke Charles R Method and apparatus for reducing phase imbalance in radio frequency signals
US7606538B2 (en) * 2006-07-14 2009-10-20 Infineon Technologies Ag Mixer circuit and method
US7643802B2 (en) * 2006-07-25 2010-01-05 Infineon Technologies Ag Mixer circuit and method for reducing an up-conversion mixer leakage
US7610026B2 (en) * 2006-08-11 2009-10-27 Broadcom Corporation Transmitter non-data-related direct current (DC) offset cancellation scheme
US7697899B2 (en) * 2006-08-31 2010-04-13 Broadcom Corporation RFIC with on-chip acoustic transducer circuit
US7877026B2 (en) * 2006-08-31 2011-01-25 Broadcom Corporation Radio frequency transmitter with on-chip photodiode array
US7856048B1 (en) 2006-11-20 2010-12-21 Marvell International, Ltd. On-chip IQ imbalance and LO leakage calibration for transceivers
US7941115B2 (en) * 2007-09-14 2011-05-10 Qualcomm Incorporated Mixer with high output power accuracy and low local oscillator leakage
US8019310B2 (en) * 2007-10-30 2011-09-13 Qualcomm Incorporated Local oscillator buffer and mixer having adjustable size
US8929840B2 (en) * 2007-09-14 2015-01-06 Qualcomm Incorporated Local oscillator buffer and mixer having adjustable size
US8599938B2 (en) * 2007-09-14 2013-12-03 Qualcomm Incorporated Linear and polar dual mode transmitter circuit
WO2009099052A1 (ja) 2008-02-04 2009-08-13 Nec Corporation 信号処理回路、信号処理方法、及び記録媒体
JP5080317B2 (ja) * 2008-03-05 2012-11-21 ルネサスエレクトロニクス株式会社 送信機
US8639205B2 (en) * 2008-03-20 2014-01-28 Qualcomm Incorporated Reduced power-consumption receivers
US8135055B2 (en) * 2008-07-30 2012-03-13 Qualcomm Incorporated I/Q calibration of transmit and receive paths in OFDM FDD communication systems
US8044734B2 (en) * 2008-08-01 2011-10-25 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for mitigating VCO pulling
US8175549B2 (en) * 2008-10-17 2012-05-08 Texas Instruments Incorporated Closed loop transmitter IQ calibration
KR20110004099A (ko) * 2009-07-07 2011-01-13 삼성전자주식회사 위상 신호 생성 장치
US8744385B2 (en) * 2009-09-01 2014-06-03 Provigent Ltd Efficient reduction of local oscillator leakage
US8238846B2 (en) * 2009-12-18 2012-08-07 Motorola Solutions, Inc. Multi carrier leakage tuning by error power detection
EP2363960B1 (en) * 2010-03-01 2012-08-22 Austriamicrosystems AG Integrated circuit with internal RC-oscillator and method for calibrating an RC-oscillator
EP2372836B1 (en) * 2010-03-18 2017-05-03 Alcatel Lucent Antenna array calibration
JP5044674B2 (ja) * 2010-03-26 2012-10-10 株式会社東芝 周波数変換器及びこれを用いた送信機
US8681838B2 (en) * 2011-03-21 2014-03-25 Blackberry Limited Electronic device with VCO pulling compensation circuit for an input baseband signal and associated methods
CN102270965B (zh) * 2011-04-02 2013-08-28 华为技术有限公司 混频电路和混频电路中抑制本振泄露的方法
US8964892B2 (en) 2011-08-23 2015-02-24 Motorola Solutions, Inc. Apparatus and method for operating a transmitter
US8913694B2 (en) 2012-12-05 2014-12-16 Mstar Semiconductor, Inc. Fast LO leakage calibration of direct up-conversion transmitters using three measurements
GB2508911A (en) * 2012-12-14 2014-06-18 Renesas Mobile Corp Calibration of a frequency converter, based on non-dc measurements, to reduce an output dc component arising from local oscillator leakage and self-mixing
US9154243B2 (en) * 2012-12-17 2015-10-06 Qualcomm Incorporated Receiver calibration with LO signal from inactive receiver
US9291658B2 (en) * 2013-02-22 2016-03-22 Tektronix, Inc. Minimum-time signal leakage detector
US9787415B2 (en) 2013-03-14 2017-10-10 Analog Devices, Inc. Transmitter LO leakage calibration scheme using loopback circuitry
US20150118980A1 (en) * 2013-10-29 2015-04-30 Qualcomm Incorporated Transmitter (tx) residual sideband (rsb) and local oscillator (lo) leakage calibration using a reconfigurable tone generator (tg) and lo paths
TWI542220B (zh) 2013-12-25 2016-07-11 Digital TV signal receiving method and system thereof
CN103763600B (zh) * 2013-12-25 2017-06-20 络达科技股份有限公司 数字电视信号接收方法及其系统
US9537520B2 (en) 2014-05-14 2017-01-03 Samsung Electronics Co., Ltd Method and apparatus for calibrating distortion of signals
US9450537B2 (en) 2014-08-25 2016-09-20 Tensorcom, Inc. Method and apparatus to detect LO leakage and image rejection using a single transistor
TWI601397B (zh) * 2015-12-31 2017-10-01 瑞昱半導體股份有限公司 具牽引效應補償機制的發射器
US9736790B1 (en) * 2016-04-04 2017-08-15 Spreadtrum Communications Usa, Inc. Transceiver system supporting transmitter self calibration and methods of performing the same
US11012104B2 (en) 2017-03-03 2021-05-18 Analog Devices, Inc. Apparatus and methods for calibrating radio frequency transmitters to compensate for common mode local oscillator leakage
JP2018164183A (ja) * 2017-03-24 2018-10-18 富士通株式会社 通信装置および歪補償方法
US10135472B1 (en) 2017-08-29 2018-11-20 Analog Devices Global Apparatus and methods for compensating radio frequency transmitters for local oscillator leakage
KR102471074B1 (ko) * 2018-01-30 2022-11-25 삼성전자주식회사 Rf 신호 전송 장치 및 그의 제어 방법
JP6977658B2 (ja) * 2018-05-09 2021-12-08 日本電信電話株式会社 信号生成器および信号生成方法
KR20200079717A (ko) * 2018-12-26 2020-07-06 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 신호 레벨을 조정하는 장치 및 방법
JP7249210B2 (ja) * 2019-06-07 2023-03-30 日本無線株式会社 ダイレクトコンバージョン送信器
CN110865235A (zh) * 2019-11-29 2020-03-06 山东浪潮人工智能研究院有限公司 一种混频器自动校准系统及方法
US11533067B1 (en) * 2021-08-06 2022-12-20 Jariet Technologies, Inc. Self-contained in-phase and quadrature (IQ) image rejection calibration on heterodyne transceivers in millimeter-wave phase array system
US11683026B1 (en) 2022-08-30 2023-06-20 International Business Machines Corporation Calibrating signal currents in a radio frequency signal generator

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0832464A (ja) * 1994-07-15 1996-02-02 Uniden Corp 送信機におけるキャリアリーク補正方法
JPH0832462A (ja) * 1994-07-15 1996-02-02 Uniden Corp カーテジアンループのdcオフセット回路
JP2885713B2 (ja) * 1996-08-27 1999-04-26 埼玉日本電気株式会社 送信機
JP3457509B2 (ja) * 1997-07-22 2003-10-20 沖電気工業株式会社 バランスミクサ回路
JPH11234047A (ja) * 1998-02-13 1999-08-27 Kokusai Electric Co Ltd 周波数変換方法とその装置
US6167247A (en) * 1998-07-15 2000-12-26 Lucent Technologies, Inc. Local oscillator leak cancellation circuit
JP2001044762A (ja) * 1999-05-26 2001-02-16 Advantest Corp 雑音成分測定装置及び変調補正装置
US6968167B1 (en) * 1999-10-21 2005-11-22 Broadcom Corporation Adaptive radio transceiver with calibration
US6421398B1 (en) * 2000-01-28 2002-07-16 Alcatel Canada Inc. Modulation system having on-line IQ calibration
US6744324B1 (en) * 2001-03-19 2004-06-01 Cisco Technology, Inc. Frequency synthesizer using a VCO having a controllable operating point, and calibration and tuning thereof
US6771709B2 (en) * 2001-10-16 2004-08-03 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of Industry System and method for direct transmitter self-calibration
US6819910B2 (en) * 2002-03-08 2004-11-16 Broadcom Corp. Radio employing a self calibrating transmitter with reuse of receiver circuitry
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
US7092454B2 (en) * 2002-08-14 2006-08-15 Intel Corporation Method and apparatus of compensating imbalance of a modulator
US6961547B2 (en) * 2002-08-30 2005-11-01 Skyworks Solutions, Inc. Wireless transmitter incorporating a synchronous oscillator in a translation loop
US7715836B2 (en) * 2002-09-03 2010-05-11 Broadcom Corporation Direct-conversion transceiver enabling digital calibration
US6670900B1 (en) * 2002-10-25 2003-12-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Quadrature mismatch compensation
US7369813B2 (en) * 2003-05-14 2008-05-06 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Fast calibration of electronic components
US7123896B2 (en) * 2003-07-28 2006-10-17 Mediatek Inc. Method and apparatus for I/Q mismatch calibration in a receiver
US20050148304A1 (en) * 2003-12-24 2005-07-07 Fodus Communications, Inc. Calibration method for the correction of in-phase quadrature signal mismatch in a radio frequency transceiver
US7280805B2 (en) 2004-07-09 2007-10-09 Silicon Storage Technology, Inc. LO leakage and sideband image calibration system and method

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