在一些无线技术的测试规范中,会看到Receiver Maximum Input Level的测试项,例如WiFi、WCDMA和LTE,有别于灵敏度,Receiver Maximum Input Level是在测试BER能接受情况下,所能接收的最小输入讯号强度。

Maximum Input Level,顾名思义,则是在测试BER能接受情况下,所能接收的最大输入讯号。若以动态范围来解释,灵敏度是在测动态范围的下限,而Maximum Input Level则是在测动态范围的上限,如下图:

LNA

下图是零中频接收机的架构,可看到射频前端第一个区块是LNA,故我们这里首先探讨LNA的线性度影响。

由下图可知,当LNA的输入讯号过于强大时,其LNA的Gain会下降,而由Noise Figure公式可知,若LNA的Gain下降,其灵敏度会变差。

若LNA的Gain降为零,即输入讯号经过LNA时,完全不会被放大,则有可能被Noise Floor淹没,此时信噪比完全为零,亦即讯号完全无法解调,称该接收讯号被阻塞(Blocked)。

另外,当输入讯号过于强大时,会产生非线性效应,例如DC Offset、IMD(InterModulation:互调、交调)等等。

先讲DC Offset

而由下图可知,零中频架构的接收机,便是直接将射频讯号,降频为基频的直流讯号,

而DC Offset之所以成为零中频架构的难题,在于它们会座落在频谱上为零之处,或其附近,很难滤除,因此会直接干扰到主频,如下图:

而解调时,会以EVM来衡量相位误差的程度,如下图左。而DC Offset会使星座图整体有所偏移,如下图右,换言之,DC Offset会使接收机的EVM变大。

若EVM变大,则SNR会下降。

亦即同样的SNR,对应到的BER会升高,其解调结果会变差。

因此可知,非线性效应的DC Offset,会使灵敏度变差。

再讲IMD(InterModulation)

由于IMD为两个输入讯号所产生的产物,当该两输入讯号,其频率极为接近时,假设f1为干扰源,f2为讯号,

若f1=f2,

那么 IMD3 : 2f1-f2 = f2 => 主频附近,

亦即IMD3,会在主频附近,滤除不掉,一路跟随着讯号降频,使SNR变差,灵敏度当然不好。

而倘若该两输入讯号,其频率相差甚远,假设f1为干扰源,f2为讯号,

若f1=2f2,

那么 IMD2= f1-f2 = f2 => 主频附近 

IMD3 =2f2-f1 => DC Offset 其分析如上述,对于灵敏度,同样会有危害。

而除了非线性效应,会产生DC Offset,其Self-Mixing也会产生DC Offset。

最后谈谈Mixer

由于Mixer所输入的,是LNA放大后的讯号,故其线性度需比LNA大。

由Noise Figure公式可知,LNA的Gain越大,其接收机整体的Noise Figure可以压得越低,亦即灵敏度可以越好。但如上图知道,若LNA的Gain太大,会导致Mixer输入讯号过强,有可能会使Mixer饱和,其Noise Floor上升,SNR下降,其接收机整体的Noise Figure反而上升,使得灵敏度劣化。

同样以零中频接收机架构来做分析。前述已知,当输入讯号过于强大时,会产生DC Offset, IMD……等非线性效应,因此即便LNA的线性度很好,不会产生非线性效应,但若Mixer的线性度不够,一样会因过强的输入讯号,而产生DC Offset,使灵敏度劣化,如下图所示:

同理的IMD分析,假设该两输入讯号,其频率极为接近,假设f1为干扰源,f2为讯号,若f1=f2,

那么 IMD2 : f1-f2 = 0 => DC Offset

虽然以前述的IMD分析,该两输入讯号,其频率极为接近,假设f1为干扰源,f2为讯号,若f1=f2,

那么 IMD3 : 2f1-f2 = f2 => 主频附近,

但由于零中频接收机,在Mixer之后,其讯号频率会降频为零,故此时频率为f2(主频附近)的IMD3,对于讯号的危害不大。 而倘若该两输入讯号,其频率相差甚远,假设f1为干扰源,f2为讯号,若f1=2f2,

那么 IMD3 =2f2-f1 => DC Offset

其分析如上述,对于灵敏度,同样会有危害。

零中频接收机频率转换图_一文带你了解接收机射频前端线性度对接收灵敏度有何影响...相关推荐

  1. 零中频接收机频率转换图_复数RF混频器零中频架构及高级算法:下一代SDR收发器中的黑魔法...

    RF工程常被视为电子领域的黑魔法.它可能是数学和力学的某种奇特组合,有时甚至仅仅是试错.它让许多优秀的工程师不得其解,有些工程师仅了解结果而对细节毫无所知.现有的许多文献往往不建立基本概念,而是直接跳 ...

  2. 零中频接收机频率转换图_射频通信系统的接收机三大结构

          接收机的三种结构 关于接收机结构我们从最传统的超外差结构开始介绍,超外差结构能提供非常好的性能,但这种结构需要大量分离元件,像滤波器.混频器.放大器等.由于小型化.个性化等等商用的需求,出 ...

  3. 零中频接收机频率转换图_走进射频接收机:射频接收机的三种常见结构

    点击上方蓝字,关注了解更多. 走进射频接收机:射频接收机的三种常见结构 射频(300kHz~300GHz)为可以辐射到自由空间的电磁波频率.对于无线通信系统,需要把电磁波辐射到空间里和从空间里接收电磁 ...

  4. 零中频接收机频率转换图_雷达接收机的噪声系统及灵敏度

    接收机是雷达系统中必不可少的的一部分,而接收机性能也关系到雷达的正作.接收机根据其系统架构可以分成:超外差接收机.宽带中频接收机.零中频接收机.数字中频接收机等.接收机在朝着高集成度.低功耗.射频前端 ...

  5. 零中频接收机频率转换图_雷达原理雷达接收机

    电子万花筒 中国最活跃的射频微波天线雷达技术群欢迎您加入 雷达接收机是雷达系统的重要组成部分,主要功能是对雷达天线接收到的微弱信号进行预选.放大.变频.滤波.解调和数字化处理,同时抑制外部的干扰杂波以 ...

  6. 零中频接收机频率转换图_【收发器(Transceiver)架构2-接收机2,做射频的同学建议看!】...

    马上过年了,就问你们激动不激动~~无心上班只有放假才能安慰我的心... 然而车票我还没买好!!!过年回家的小妖精太多了,我手速跟不上抢不到啊... 话不多说我们直接进入今天的主题,快写完了我要进入假期 ...

  7. 零中频接收机频率转换图_大神告诉你WCDMA之Tx Leakage对于零中频接收机之危害

    WCDMA(Wide band Code Division Multiple Access 宽带码分多址)是一种3G蜂窝网络,是一种利用码分多址的复用技术.因为WCDMA发射端与接收端会同时运作,故需 ...

  8. 零中频接收机频率转换图_【鼎阳硬件智库原创︱测试测量 】基于全数字中频技术频谱分析仪的工作原理...

    汪进进 鼎阳硬件设计与测试智库专家组成员 频谱分析仪简称频谱仪,是射频工程师最熟悉的一种仪器.相对于示波器作为"电子工程师的眼睛",占据"时域第一仪器"甚至&q ...

  9. 零中频接收机频率转换图_【鼎阳硬件智库原创︱频谱分析仪】频谱分析仪应用解惑之频率分辨力...

    杨鼎 鼎阳硬件设计与测试智库专家组成员 带宽是频域分析中的常见指标,在上一部分的文章<频谱分析仪应用解惑之带宽>中,我们讲述了频谱分析仪中常见的分辨率带宽和视频带宽,文中提到RBW的带宽和 ...

最新文章

  1. Biztalk 2006 adapter的开发比2004容易的多
  2. 多个线程访问共享对象和数据的方式
  3. 【量化投资】策略四(聚宽)
  4. office2010删除分页符
  5. Java中isAssignableFrom()方法与instanceof()方法用法
  6. OpenStack Juno版本网络节点gre模式配置
  7. 网络编程基础知识(待更新补充)
  8. jsencrypt代码分析——openssl的rsa加密解密在js的实现
  9. 单文档切换OpenGL视图
  10. 车牌正则oracle,中国车牌号正则表达式
  11. 前端js代码多文件混淆
  12. Ansys Speos | 手把手教你画光导
  13. SketchUp Pro 2019下载|SketchUp Pro 2019(草图大师)免安装绿色精简版下载
  14. 电脑底部任务栏没反应怎么办?
  15. Vim下快速删除字符串
  16. GBase 8c 数据库产品简介
  17. Xxx饭堂系统 JAVA+SQL+JDBC完成一个小项目(下篇)
  18. Spring AOP 学习笔记
  19. Meet Surprise品牌饰品告诉你不同季节佩戴首饰有什么讲究
  20. 【英语词组】恋恋不忘Day7-1

热门文章

  1. openfire 详细介绍
  2. Shell(13)三剑客
  3. 矩阵特征值分解与奇异值分解含义解析及应用
  4. 网络攻防--网络防御技术
  5. Win11打不开Windows安全中心
  6. 普通话测试第四题评分标准_普通话水平测试最新评分标准
  7. dfuse 与 EOS Nation 推出官方 dfuse 社区版服务
  8. 地图协作——mapus、MapBoard、亿景智图
  9. 外贸进销存的数字化管理丨汇信
  10. “近视眼”的人到底有多痛苦?(漫画)