失衡补偿器与失衡补偿方法以及直接降频接收装置制造方法及图纸

一种失衡补偿器与失衡补偿方法以及直接降频接收装置。一种失衡补偿器包括一相位/滤波器不匹配修正电路以及一增益不匹配修正电路。该相位/滤波器不匹配修正电路包括：一可调整滤波器，其根据一第一信号分支路径的一第一输入信号以及一第二信号分支路径的一第二输入信号来产生一第一补偿后的信号至该第一信号分支路径；以及一处理单元，根据该第一补偿后的信号来处理该第二输入信号，并据以产生一第二补偿后的信号。该增益不匹配修正电路用于参考该第一、第二补偿后的信号以设定一增益补偿，并将该增益补偿施加至该第一、第二补偿后的信号其中之一特定补偿后的信号。

【技术实现步骤摘要】
失衡补偿器与失衡补偿方法以及直接降频接收装置
本专利技术所揭露之实施例有关于信号接收，尤指一种用于修正在一同相分支路径与一正交分支路径之间之不匹配的失衡补偿器、失衡补偿方法以及相关的直接降频接收装置。
技术介绍
直接降频接收(direct conversion receiving, DCR)架构(又称为零中频接收器)为一接收器设计，其可通过使用一本地振荡器(local oscillator, L0)信号来对进入的射频信号进行解调变的操作，而LO信号的频率与一目标信号的载波频率相同或非常接近。一般而言，DCR架构具有高度芯片整合、低成本、低功耗、小型化(small form factor) 等优点，然而，DCR架构可能也会具有直流偏移、闪烁噪声(flicker noise)等缺点。更明确地来说，当使用一正交降频(quadrature down-conversion)机制来将信号馈入至一同相 (in-phase, I)分支路径以及一正交(quadrature, Q)分支路径,然后通过具有90度相位差的LO信号来将I信号以及Q信号进行降频时，实际的DCR架构会因为I/Q不匹配而产生一受影响的基频信号输出，其中I/Q不匹配包括增益不匹配、相位不匹配以及滤波器不匹配等影响。因此，需要一种失衡补偿机制来修正这些不想要的不匹配。·传统的脱机(offline)失衡补偿机制使用一种两阶段的修正，其依序进行一滤波器/增益不匹配补偿以及一振荡器相位不匹配补偿。只有在滤波器/增益不匹配完成修正后，振荡器不匹配才会被允许开始执行，因此，两阶段修正是非常耗时的。此外，由于采用数字补偿器之两阶段修正的固有特性，额外的切换装置也会被引入DCR架构以用于适当地控制滤波器/增益不匹配修正操作以及振荡器不匹配修正操作的执行顺序，举例来说，一第一切换装置会设置在位于同相分支路径上之混波器与低通滤波器之间、一第二切换装置设置在位于正交分支路径上之混波器与低通滤波器之间、一第三切换装置用于控制由一校正信号源所产生的一校正/测试信号是否被馈入至位于同相分支路径上的混波器以及位于正交分支路径上的混波器，并且一第四切换装置用于控制由该校正信号源所产生的该校正 /测试信号是否被馈入位于同相分支路径上的低通滤波器以及位于正交分支路径上的低通滤波器。在滤波器/增益不匹配修正的程序中，第一切换装置、第二切换装置以及第三切换装置皆处于关闭的状态，然而第四切换装置是被开启的。在振荡器不匹配修正的程序中，第一切换装置、第二切换装置以及第三切换装置皆被开启(switched on)，然而第四切换装置是处于关闭(switched off)的状态。不幸地，因为这些切换装置彼此之间也会不匹配，因此会引入不确定的修正准确度，结果反而需要在传统数字补偿器中实作一个更复杂的适应性滤波器区块。因此，需要一种创新的失衡补偿机制，其可有效率并且准确地修正不匹配所产生的影响。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种失衡补偿器、失衡补偿方法以及相关的直接降频接收装置，以解决上述之问题。本专利技术一实施例提供一种用于修正在一第一信号分支路径与一第二信号分支路径之间之一相位/滤波器不匹配以及一增益不匹配的失衡补偿器。该第一信号分支路径与该第二信号分支路径其中之一信号分支路径为一同相分支路径，另一信号分支路径为一正交分支路径。该失衡补偿器包括一相位/滤波器不匹配修正电路以及一增益不匹配修正电路。该相位/滤波器不匹配修正电路包括一可调整滤波器以及一处理单元。该可调整滤波器设置于该第一信号分支路径上，以及根据该第一信号分支路径之一第一输入信号以及该第二信号分支路径之一第二输入信号来调整一滤波器参数设定，并根据该滤波器参数设定以及该第一输入信号来产生一第一补偿后的信号至该第一信号分支路径。该处理单元设置于该第二信号分支路径上，以及根据该第一补偿后的信号来处理该第二输入信号，并据以产生一第二补偿后的信号。该增益不匹配修正电路用于参考该第一补偿后的信号以及该第二补偿后的信号以设定一增益补偿，并且将设定后的该增益补偿施加至该第一补偿后的信号以及该第二补偿后的信号其中之一特定补偿后的信号。本专利技术另一实施例提供一种用于修正在一第一信号分支路径与一第二信号分支路径之间之一相位/滤波器不匹配以及一增益不匹配的失衡补偿方法。该第一信号分支路径与该第二信号分支路径其中之一信号分支路径为一同相分支路径，另一信号分支路径为一正交分支路径。该失衡补偿方法包括进行一相位/滤波器不匹配修正以及进行一增益不匹配修正。进行该相位/滤波器不匹配修正之步骤包括根据该第一信号分支路径之一第一输入信号以及该第二信号分支路径之一第二输入信号来调整一滤波器参数设定，并且根据该滤波器参数设定来对该第一信号分支路径进行一滤波操作，并据以产生一第一补偿后的信号；以及根据该第一补偿后的信号来处理该第二输入信号，并据以产生一第二补偿后的信号。进行该增益不匹配修正之步骤包括参考该第一补偿后的信号以及该第二补偿后的信号以设定一增益补偿，并且将设定后的该增益补偿施加至该第一补偿后的信号以及该第二补偿后的信号其中之一特定 补偿后的信号。本专利技术又一实施例提供一种一直接降频接收装置，包括一第一混波器、一第二混波器、一第一滤波器、一第二滤波器以及一失衡补偿器。该第一混波器设置于一第一信号分支路径上并且用于当该直接降频接收装置操作于一校正模式时，根据一第一频率信号以及一校正信号来产生一第一混波器输出。该第二混波器设置于一第二信号分支路径上并且用于当该直接降频接收装置操作于一校正模式时，根据一第二频率信号以及该校正信号来产生一第二混波器输出，其中该第一信号分支路径与第二信号分支路径中之一信号分支路径为一同相分支路径，并且该第一信号分支路径与第二信号分支路径中之另一信号分支路径为一正交分支路径。该第一滤波器用于根据该第一混波器输出来产生该第一信号分支路径之一第一输入信号。该第二滤波器用于根据该第二混波器输出来产生该第二信号分支路径之一第二输入信号。该失衡补偿器稱接于该第一滤波器与第二滤波器并且用于根据该第一输入信号以及第二输入信号来修正该第一信号分支路径与该第二信号分支路径之间之一相位/滤波器不匹配以及一增益不匹配。其中无论该失衡补偿器是否正在修正该相位/滤波器不匹配或该增益不匹配，该第一滤波器系持续耦接于该第一混波器并且该第二滤波器系持续耦接于该第二混波器。本专利技术所提出之失衡补偿器与失衡补偿方法以及直接降频接收装置，可提供一同时进行的滤波器不匹配修正以及振荡器不匹配修正(亦即，一同时进行的增益/滤波器以及相位不匹配修正)，却不需要使用额外的切换装置来将振荡器不匹配修正(亦即，一相位以及增益不匹配修正)自一滤波器不匹配修正(亦即，一增益/滤波器不匹配修正)中分隔/ 隔离出来，如此一来，滤波器不匹配以及相位不匹配可以有效并且准确地被修正。附图说明图1为本专利技术失衡补偿器之一第一实施例的示意图。第2图为本专利技术失衡补偿器之一第二实施例的示意图。第3图为本专利技术失衡补偿器之一第三实施例的示意图。第4图为本专利技术失衡补偿器之一第四实施例的示意图。第5图为本专利技术直接降频接收装置之一实施例的示意图。第6图为本专利技术直接降频接收装置之另一实施例的示意图。具体实施方式在本说明书以及权利要求书当中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种失衡补偿器，用于修正一第一信号分支路径与一第二信号分支路径之间之一相位/滤波器不匹配以及一增益不匹配，其特征在于，该失衡补偿器包括：一相位/滤波器不匹配修正电路，包括：一可调整滤波器，设置于该第一信号分支路径上，该可调整滤波器系根据该第一信号分支路径之一第一输入信号以及该第二信号分支路径之一第二输入信号来调整一滤波器参数设定，并且根据该滤波器参数设定以及该第一输入信号来产生一第一补偿后的信号至该第一信号分支路径；以及一处理单元，设置于该第二信号分支路径上，该处理单元根据该第一补偿后的信号来处理该第二输入信号，并据以产生一第二补偿后的信号；以及一增益不匹配修正电路，用于参考该第一补偿后的信号以及该第二补偿后的信号以设定一增益补偿，并且将设定后的该增益补偿施加至该第一补偿后的信号以及该第二补偿后的信号其中之一特定的补偿后的信号。

【技术特征摘要】
2011.09.19 US 13/236,6111.一种失衡补偿器，用于修正一第一信号分支路径与一第二信号分支路径之间之一相位/滤波器不匹配以及一增益不匹配，其特征在于，该失衡补偿器包括 一相位/滤波器不匹配修正电路，包括 一可调整滤波器，设置于该第一信号分支路径上，该可调整滤波器系根据该第一信号分支路径之一第一输入信号以及该第二信号分支路径之一第二输入信号来调整一滤波器参数设定，并且根据该滤波器参数设定以及该第一输入信号来产生一第一补偿后的信号至该第一信号分支路径；以及 一处理单元，设置于该第二信号分支路径上，该处理单元根据该第一补偿后的信号来处理该第二输入信号，并据以产生一第二补偿后的信号；以及 一增益不匹配修正电路，用于参考该第一补偿后的信号以及该第二补偿后的信号以设定一增益补偿，并且将设定后的该增益补偿施加至该第一补偿后的信号以及该第二补偿后的信号其中之一特定的补偿后的信号。2.如权利要求1所述的失衡补偿器，其特征在于，该处理单元为一减法器，用于通过自该第一补偿后的信号中减去该第二输入信号来产生该第二补偿后的信号。3.如权利要求1所述的失衡补偿器，其特征在于，该可调整滤波器采用一系统识别方法(system identification, SID)来调整该滤波器参数设定。4.如权利要求1所述的失衡补偿器，其特征在于，该增益不匹配修正电路包括 一增益调整单元，用于将该增益补偿施加至该特定的补偿后的信号； 一第一功率量测单元，用于产生可指示该第一补偿后的信号之信号功率之一第一功率值； 一第二功率量测单元，用于产生可指示该第二补偿后的信号之信号功率之一第二功率值； 一运算单元，用于根据该第一功率值以及该第二功率值来计算一方根功率比值；以及 一增益控制单元，用于根据该方根功率比值来控制该增益调整单元。5.如权利要求1所述的失衡补偿器，其特征在于，当该相位/滤波器不匹配修正电路正在调整该滤波器参数设定并且该增益不匹配修正电路正在设定该增益补偿时，该增益不匹配修正电路系持续串接于该相位/滤波器不匹配修正电路。6.一种失衡补偿方法，用于修正一第一信号分支路径与一第二信号分支路径之间之一相位/滤波器不匹配以及一增益不匹配，该失衡补偿方法包括 进行一相位/滤波器不匹配修正，包括 根据该第一信号分支路径之一第一输入信号以及该第二信号分支路径之一第二输入信号来调整一滤波器参数设定； 根据该滤波器参数设定来对该第一信号分支路径进行一滤波操作，并据以产生一第一补偿后的信号；以及 根据该第一补偿后的信号来处理该第二输入信号，并据以产生一第二补偿后的信号；以及 进行一增益不匹配修正，包括 参考该第一补偿后的信号以及该第二补偿后的信号以设定一增益补偿，并且将设定后的该增益补偿施加至该第一补偿后的信号以及该第二补偿后的信号其中之一特定的补偿后的信号。7.如权利要求6所述的失衡补偿方法，其特征在于，根据该第一补偿后的信号来处理该第二输入信号，并据以产生该第二补偿后的信号之步骤包括 通过自该第一补偿后的信号中减去该第二输入信号来产生该第二补偿后的信号。8.如权利要求6所述的失衡补偿方法，其特征在于，根据该第一信号分支路径之该第一输入信号以及该第二信号分支路径之该第二输入信号来调整该滤波器参数设定之步骤包括 采用一系统识别方法来调整该滤波器参数设定。9.如权利要求6所述的失衡补偿方法，其特征在于，参考该第一补偿后的信号以及该第二补偿后的信号以设定该增益补偿之步骤包括 产生可指示该第一补偿后的信号之信号功率之一第一功率值； 产生可指示该第二补偿后的信号之信号功率之一第二功率值； 根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔义明，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：