捷变收发器AD9361镜像抑制梳理

最新推荐文章于 2025-09-15 08:15:00 发布

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#射频工程

AD9361镜像抑制梳理

1. 指标要求

1.1发射性能指标

a) 发射频率2G~4.5GHz，瞬时带宽50M

b) 镜像抑制：45dBc

1.2指标分析

本文主要是分析AD9361的镜像和本振泄露性能指标，其他指标暂不赘述。

1.2.1何为本振泄露

RF混频器有两个输入端口和一个输出端口，如图1所示。理想混频器将产生一个输出，它是两个输入的乘积。就频率而言，该输出的频率应当是FIN + FLO以及FIN – FLO，不含其它项。如果任一输入不在驱动状态下，则不会有输出。

图1.理想混频器

FIN被设置为基带频率为1 MHz的FBB， FLO被设置为本振频率为500 MHz的FLO。如果是理想混频器，它将产生一个输出，其中包含两个信号音，频率分别为499 MHz和501 MHz。在图1中，FIN被设置为基带频率为1 MHz的FBB，FLO被设置为本振频率为500 MHz的F LO。如果是理想混频器，它将产生一个输出其中包含两个信号音，频率分别为499 MHz和501 MHz。然而，如图2所示，在F BB和F LO，真实混频器还将产生一些能量。FBB处产生的能量可以忽略不计，因为它远离所需的输出，并且将被混频器输出之后的RF组件滤除。无论FBB处产生的能量如何， FLO下产生的能量都可能是一个问题。它非常接近或在所需的输出信号内，并且很难或无法通过滤波去除，因为滤波也会滤除所需的信号。LO应该用小一号或两号的产生的这种无用能量被称为LOL。可驱动混频器的本振 (LO) 已经泄漏到混频器的输出端口。LO还有其他途径可以泄漏到系统输出端，例如通过电源或跨越硅本身。无论本振如何泄漏，其泄漏都可被称为LOL。

图2.真实混频器

对于混频的过程，可以理解为两个信号在时域上乘积频域上的卷积，输入信号我们记为本振信号我们记为两者乘积计算为：

从数学的表达式中可以看出，在输入信号和本振信号为理想信号时，对于输出信号Fout只有FIN + FLO以及FIN – FLO两个信号，但是实际应用中这些信号都是非理想的，比如输入和本振信号上有直流的偏差，即记为Cb和Clo，这些在信号在频谱上的贡献，如数学表达式所示，会产生一个输入信号的泄露、本振信号的泄露和一个零频的泄露。所以LO泄露信号路径上表达为直流的偏移，在对于复数混频构架为I或Q信号路径中表现为增大的直流失调。其原因是LO直接耦合至射频信号路径中，并被以相干方式下变频至输出。结果产生混频器积，表现为直流失调，加入信号链里存在的任何残余直流失调中。