零中频接收机的技术挑战及解决方案

4. 偶次谐波(even harmonic)

传统的超外差架构对只是对奇次谐波敏感，而零中频接收机则对偶次谐波非常敏感，简单举例，传统的高中频方案，设主信号中频为100MHz，两个干扰信号f1=110MHz,f2=120MH 在，三次谐波2f1-f2=100MHz, 2f2-f1=130MHz,他们离主信号都很近，而偶次谐波f1-f2,f1+f2等都离主信号很远，从而能够非常容易滤除，所以对零中频架构而言，偶次谐波影响就非常严重，通常以IIP2来定义偶此谐波，相比奇次谐波，偶次谐波的功率更大，而且不像奇次谐波，，可以通过频率规划来规避它，而偶次谐波可以产生于任何高功率的调制干扰信号，没有办法通过频率规划来避免。如图十示。

怎样抑制偶次谐波呢？简单的方法就是采用差分LNA和混频器，但有两个问题需要注意，首先，天线和双工器都是单端的，所以需要单端到差分的转换，比如加变压器，由于通常其会有几个dB损耗，会引入几个dB的系统噪声，其次，差分的LNA需要更高的功耗。

2.3 TI 零中频方案实现

TI发布的零中频接收机TRF3711，集成了宽带的解调器，中频PGA，可调带宽滤波器，自适应的直流校准模块，以及ADC驱动放大器，配合TI的盲校算法，外接LNA模块，就可以实现在基站上的应用 (除了MC-GSM外的应用)。

图十二,十三，是基于20MHz OFDM信号的实测结果，显示TRF3711完全能够满足宽带信号的基站应用。

3、总结

零中频接收机天然具有易集成，低功耗，低成本等特点，但是由于其自身的技术特点，零中频接收机还没有在基站系统中广泛的应用，本文详细分析了零中频接收机的技术难点，以及相应的解决办法，结合TI零中频接收机方案TRF3711的测试结果，证明了零中频接收机在宽带系统中依然是可是实现的。

4、参考资料

1：R. Hartley, “Single-sideband modulator,” U.S. Patent 1 666 206, Apr.1928.

2：D. K. Weaver, “A third method of generation and detection of single sideband signals,” Proc. IRE, vol. 44, pp. 1703–1705, 1956.

3：Won Namgoong,“Direct-Conversion RF Receiver Design”，IEEE TRANSACTIONS ON COMMUNICATIONS, VOL. 49, NO. 3, MARCH 2001

4：TRF3711 datasheet

5：Kyung-wan Nam, TSW6011: A Direct Down conversion System with IQ Correction and Impact on EVM

6：B. Razavi, RF Microelectronics. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 1997.

7：M. D. McDonald, “A 2.5 GHz BiCMOS image-reject front end,” ISSCC:Dig. Tech. Papers, pp. 144–145, Feb. 1993.