直接转换接收机的IQ失配和直流偏移补偿研究

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直接转换接收机将接收到的射频信号直接转换为基带或中频信号,不需要二次频率变换,系统结构简单,具有体积小、重量轻和成本低等明显的优点,因此广泛应用于各种手持式终端设备中。但直接转换型接收机也存在几个问题,如由LO-RF(本振射频)泄漏导致的自检、直流偏移和IQ失配。本文主要针对直接转换接收机中的IQ失配和直流偏移问题进行了研究,展开了包括以下几个方面的工作:首先分别介绍了传统的超外差式接收机和直接转换接收机,并对二者进行了比较,同时针对直接转换接收机中LO-RF泄漏导致的自检、直流偏移和IQ失配三种问题的产生原因和解决方法进行了讨论。其次对直接转换接收机中的重要部件混频器进行了理论分析,对混频器的噪声系数与变频损耗、动态范围、隔离度等指标进行了分析,对混频失真和混频器的选用等问题r进行了研究。然后探讨了直流转换接收机中的直流偏移问题,建立了直流转换接收机在存在直流偏移情况下的基带信号模型,对正交幅度调制和相位键移调制下码元判决的错误概率进行了分析,给出了对直流偏移的LS估计方法,并对三种接收机在BPSK、QPSK和8-PSK编码下的误码率进行了推导和仿真。最后研究了直接转换接收机中的IQ失配和直流偏移的补偿问题,给出了IQ失配和直流偏移下的基带信号模型,给出了一种新的IQ失配和直流偏移补偿模型以及相应的估计方法,分析了估计器的性能。
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