CN108964694A - 收发器校准电路 - Google Patents

收发器校准电路 Download PDF

Info

Publication number
CN108964694A
CN108964694A CN201810627939.9A CN201810627939A CN108964694A CN 108964694 A CN108964694 A CN 108964694A CN 201810627939 A CN201810627939 A CN 201810627939A CN 108964694 A CN108964694 A CN 108964694A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
circuit
frequency
transmission
reception
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201810627939.9A
Other languages
English (en)
Inventor
杜江
宋婷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHENGDU KAILI TECHNOLOGY CO LTD
Original Assignee
CHENGDU KAILI TECHNOLOGY CO LTD
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHENGDU KAILI TECHNOLOGY CO LTD filed Critical CHENGDU KAILI TECHNOLOGY CO LTD
Priority to CN201810627939.9A priority Critical patent/CN108964694A/zh
Priority to ZA2018/04795A priority patent/ZA201804795B/en
Publication of CN108964694A publication Critical patent/CN108964694A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/005—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H04B1/401—Circuits for selecting or indicating operating mode
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309—Measuring or estimating channel quality parameters
    • H04B17/318—Received signal strength

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

本发明提供一种收发器校准电路，包括：传送电路，被配置为处理输入信号并且生成包括被调制到载波信号上的输入信号的输出信号；接收电路，被配置为接收包括调制到载波信号上的调制信号的调制信号，以输出从载波信号解调的信号，并且基于参考信号在校准信号中产生多个不同频率；开关，选择性地将传输电路耦合到接收电路；以及功率测量电路，被配置为测量包括所述多个分量的所述校准信号的功率。

Description

收发器校准电路
背景技术
通过采用新标准，硬件改进和更复杂的网络管理，移动通信设备已经为高 效的无线传输做出了重大努力。结果，降低这种***的成本，尺寸和功耗的压 力不断增加。另一方面，现代集成收发器对性能的要求非常高，以实现高调制 订单，从而实现当今无线和移动应用所带来的高数据速率。在这方面，收发器 需要提供非常好的噪声系数性能、线性度，匹配、IQ(同相/正交)相位/增益 平衡和射频(RF)本地振荡器(LO)相位噪声性能。
CMOS技术的关键特征是与其他专业技术相比，实现数字功能的成本低，但 模拟和RF性能差。因此，在CMOS中使用数字功能来提高收发器性能是非常理 想的，并且使得该技术能够在高数据速率无线通信***中使用。
发明内容
鉴于上述问题提出了本发明，并且本发明的目的是减少功率传输和信号传 输之间的相互影响并且同时实现稳定的功率传输和信号传输。
为解决上述问题，本发明提供一种收发器校准电路，包括：传输电路，用 于处理输入信号并产生包括调制到载波信号上的输入信号的输出信号；接收电 路，被配置为接收包括调制到载波信号上的调制信号的调制信号，以输出从载 波信号解调的信号，并且基于参考信号在校准信号中产生多个不同频率；开关， 选择性地将传输电路耦合到接收电路；以及功率测量电路，被配置为测量包括 所述多个分量的所述校准信号的功率。
在一个示例中，当传送本地振荡器信号被设置为第一频率并且接收本地振 荡器信号被设置为小于第一频率的第二频率时，传送电路被耦合到接收电路和 参考信号设置为零频率。
在一个示例中，电路包括设置为第一频率的传送本地振荡器信号和设置为 小于第一频率的第二频率的接收本地振荡器信号，其中传送电路耦合至接收电 路和参考信号被设置为大于传送和接收本地振荡器信号的频率之间的差的频率。
在一个示例中，接收电路包括信号生成器，该信号生成器被配置为生成接 收参考信号，该接收参考信号与校准信号混合，其中校准信号的功率在与接收 参考信号混合之后被测量，并且其中，接收电路包括滤波器。
在一个示例中，信号源是数字控制的振荡器。
在一个示例中，传送电路包括传送本地振荡器，其被配置为生成传送本地 振荡器信号，传送混频器具有用于传送本地振荡器信号和输入信号的输入以及 输出。
在一个示例中，接收电路包括信号生成器，其被配置为生成与校准信号混 合的接收参考信号。
在一个示例中，开关选择性地将由传送混频器输出的混合信号耦合到接收 混频器的输入之一。
附图说明
结合附图参考以下更详细的描述和权利要求，本发明的优点和特征将变得 更好理解，其中相同的元件用相同的符号标识，并且其中：
图1是示意性地示出收发器校准电路的框图。
图2是示出图1的接收收发信机信号处理器(TSP)的结构的框图。
图3是示出图1的传送收发信机信号处理器(TSP)的结构的框图。
具体实施方式
根据其优选实施例来呈现实施本发明的最佳模式。然而，本发明不限于所 描述的实施例，并且本领域技术人员将认识到，在不偏离本发明的基本概念的 情况下，本发明的许多其他实施例是可能的，并且任何这种变通也将落入本发 明的范围。可以想象，本发明的其他类型和构造可以容易地结合到本发明的教 导中，并且为了清楚和公开的目的而不是为了范围的限制，仅示出和描述一个 特定的构造。
本文中的术语“一个”不表示数量的限制，而是表示存在一个或多个所提 及的项目。
图1是示意性地示出收发器校准电路的框图。第一步是使用以下设置和/ 或算法分析场景：使用数字n位双补码DC(在本例中为12位)驱动TXTSP，即 TXI＝011111111111＝+最大12位字TXQ＝10000000000＝-max 12位字这可 以通过内部测试选项完成，因此不需要使用数字IQ接口连接到基带处理器。旁 路IQ增益校正，IQ相位校正和TX DC校正TXTSP模块。保持INVERSE正弦滤 波器运行。调谐TX LPF(低通滤波器)通带/阻带以能够过滤DAC图像，这是 DAC的零保持效应的结果。将TX合成器调谐到频率fTXLO。
调谐RX合成器使fRXLO从fTXLO偏移几MHz并保持fTXLO>fRXLO。设置 TXPAD增益不会使RX混音器过载。关闭RF环回开关14.关闭RXLNA2(可选)。 设置RXVGA1(可变增益放大器1)(RXTIA跨阻放大器)和RXVGA2(RXPGA-可 编程增益放大器)增益不会使ADC(模数转换器)过载。尽可能打开RXLPF(低 通带)通带，以清楚地看到在此设置中生成的所有音调。旁路IQ增益校正，IQ 相位校正和RX直流校正RXTSP模块。绕过抽取滤波器查看整个设置生成的所有 音调。将RXNCO 16频率设置为0。将TXNCO 15设置为fTXNCO，其中f.sub.TXLO-f.sub.RXLO>fXXCO。
上述测试设置使用最小滤波来清楚地显示将被取消或校准的不想要的音调。 图1的光谱。音调及其存在的原因如下：(1)TX DC和TX LO泄漏。它由fRXLO下变频，因此它出现在f.sub.TXLO-fRXLO。(2)的基带频率上。这是所需的TX 边带。通过TXNCO频率fTXNCO抵消TX LO泄漏。(3)TX IQ不平衡导致的不需 要的TX边带。(4)RX直流偏移和RX LO泄漏出现在DC。(3a)由组件(3)引 起的RX无用边带，(1a)由组件(1)引起的RX无用边带，(2a)由组件(2)引起的RX无用边带。
注意负频率处的所有音调都是RX IQ不平衡的结果。
图2是示出图1的接收收发信机信号处理器(TSP)的结构的框图。图1。
图3是示出图1的传送收发信机信号处理器(TSP)的结构的框图。
图2和图3示出了示例2的一个完整的RX(接收)链和一个TX(传输)链。 2个MIMO收发器将用于算法说明。其他TX/RX链的校准时间为N次。M MIMO 收发器完全相同，为了清楚起见，此处不再赘述。此外，只有一个低噪声放大 器(LNA)处于活动状态，并将用于校准RX直流偏移和RX本地振荡器(LO)泄 漏。通过开关14从TX链路的输出到RX链路的输入(后LNA)的RF环回将在 校准期间被使用，因此只有一个TXPAD(TX功率放大器驱动器)和相应的开关被留下以构建TX到RX RF环回。在使用射频环回选项时，所有测试信号都由片 上数字模块(NCO和数字滤波器)生成，关键测量模块是数字接收信号强度指 示器(RSSI)，它实际上测量接收信号功率。校准过程不需要外部测试设备。
RXTSP侧，在校准期间，所有通用FIR(有限脉冲响应)滤波器被旁路/断 电以及数字AGC(自适应增益控制)模块。由于需要上传大量的系数，所以FIR 滤波器需要更长的配置时间。因此，如下所述，使用具有固定系数的抽选滤波 器的原因在于，如果需要，只需要改变抽选比以改变其通带特性。同样，TXTSP 模块同样适用，并且TXTSP模块内不需要任何数字滤波，因此通用FIR滤波器 以及内插滤波器均被旁路/关断。
在该实施例中，测试信号由片上NCO(数字控制的振荡器)，耦合到TX链 的输入的TX NCO 15和耦合到RX链的输出的RX NCO 16产生。唯一需要的测量 是通过数字RSSI完成的。考虑到基带和片上微控制器都可以控制NCO并读取 RSSI，这意味着两个电路都可以执行校准过程。当然，建议将其分配给片上微 控制器单元(MCU)20以节省基带处理器的时间和处理能力以处理其他任务。
数字RSSI块17具有嵌入平均滤波器，其中平均窗口是可编程的。在本例 中，最大平均窗口大小为1024个时钟周期。平均RSSI输出可提高测量精度。 在校准过程中，所有要求是在平均完成后读取RSSI输出。
本发明提供了一种收发器校准电路，包括：传送电路，被配置为处理输入 信号并且生成包括调制到载波信号上的输入信号的输出信号；接收电路，被配 置为接收包括调制到载波信号上的调制信号的调制信号，以输出从载波信号解 调的信号，并且基于参考信号在校准信号中产生多个不同频率；开关，选择性 地将传输电路耦合到接收电路；以及功率测量电路，被配置为测量包括所述多 个分量的所述校准信号的功率。
在一个示例中，当传送本地振荡器信号被设置为第一频率并且接收本地振 荡器信号被设置为小于第一频率的第二频率时，传送电路被耦合到接收电路和 参考信号设置为零频率。
在一个示例中，电路包括设置为第一频率的传送本地振荡器信号和设置为 小于第一频率的第二频率的接收本地振荡器信号，其中传送电路耦合至接收电 路和参考信号被设置为大于传送和接收本地振荡器信号的频率之间的差的频率。
在一个示例中，接收电路包括信号生成器，该信号生成器被配置为生成接 收参考信号，该接收参考信号与校准信号混合，其中校准信号的功率在与接收 参考信号混合之后被测量，并且其中，接收电路包括滤波器。
在一个示例中，信号源是数字控制的振荡器。
在一个示例中，传送电路包括传送本地振荡器，传送本地振荡器被配置为 生成传送本地振荡器信号，传送混频器具有用于传送本地振荡器信号和输入信 号的输入以及输出。
在一个示例中，接收电路包括信号生成器，其被配置为生成与校准信号混 合的接收参考信号。
在一个示例中，开关选择性地将由传送混频器输出的混合信号耦合到接收 混频器的输入之一。
尽管已经描述了目前被认为是本发明的优选实施例的内容，但是应该理解， 可以对其做出各种修改，并且所附权利要求旨在涵盖所有这些修改，例如秋季 在本发明的真实精神和范围内。
已经出于说明和描述的目的呈现了本发明的特定实施例的前述描述。它们 并非旨在穷举或将本发明和使用方法限制于所公开的精确形式。显然，根据上 述教导，许多修改和变化是可能的。选择和描述实施例是为了最好地解释本发 明的原理及其实际应用，并由此使本领域的其他技术人员能够最佳地利用本发 明以及具有适合于预期的特定用途的各种修改的各种实施例。应该理解的是， 在不背离本发明的权利要求的精神或范围的情况下，可以考虑各种等同物的省 略或替代，因为情况可能暗示或提供权宜之计，但意在涵盖本申请或实施。

Claims (8)

1.一种收发器校准电路，包括：
传输电路，被配置为处理输入信号并且生成包括被调制到载波信号上的输入信号的输出信号；
接收电路，被配置为接收包括调制到载波信号上的信号的调制信号，输出从载波信号解调的信号，并且基于参考信号在校准信号中生成多个不同频率；
开关，选择性地将传送电路耦合到接收电路；
功率测量电路，被配置为测量包括所述多个分量的校准信号的功率。
2.根据权利要求1所述的电路，其中，
当传送本地振荡器信号被设置为第一频率并且接收本地振荡器信号被设置为小于第一频率的第二频率时，
传输电路耦合到接收电路并且参考信号被设置为零频率。
3.根据权利要求1所述的电路，其中，
该电路包括设置为第一频率的传送本地振荡器信号和设置为小于第一频率的第二频率的接收本地振荡器信号，
其中所述传送电路耦合到所述接收电路，并且所述参考信号被设定为大于所述传送和接收本地振荡器信号的频率之间的差的频率。
4.根据权利要求1所述的电路，其中，
所述接收电路包括信号生成器，所述信号生成器被配置为生成接收参考信号，所述接收参考信号与所述校准信号混合，其中所述校准信号的功率在与所述接收参考信号混合之后被测量，并且其中所述接收电路包括滤波器。
5.根据权利要求1所述的电路，其中所述信号源是数控振荡器。
6.根据权利要求1所述的电路，其中所述传送电路包括被配置为生成传送本地振荡器信号的传送本地振荡器和具有用于传送本地振荡器信号和所述输入信号以及输出的输入的传送混频器。
7.根据权利要求6所述的电路，其中所述接收电路包括信号生成器，所述信号生成器被配置为生成与所述校准信号混合的接收参考信号。
8.根据权利要求6所述的电路，其中所述开关选择性地将由所述传送混合器输出的混合信号耦合到所述接收混合器的输入之一。
CN201810627939.9A 2018-06-19 2018-06-19 收发器校准电路 Withdrawn CN108964694A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810627939.9A CN108964694A (zh) 2018-06-19 2018-06-19 收发器校准电路
ZA2018/04795A ZA201804795B (en) 2018-06-19 2018-07-18 Transceiver calibration circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810627939.9A CN108964694A (zh) 2018-06-19 2018-06-19 收发器校准电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108964694A true CN108964694A (zh) 2018-12-07

Family

ID=64489494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810627939.9A Withdrawn CN108964694A (zh) 2018-06-19 2018-06-19 收发器校准电路

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN108964694A (zh)
ZA (1) ZA201804795B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112653459A (zh) * 2020-12-28 2021-04-13 成都美数科技有限公司 一种可实时校准的射频信号源

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112653459A (zh) * 2020-12-28 2021-04-13 成都美数科技有限公司 一种可实时校准的射频信号源

Also Published As

Publication number Publication date
ZA201804795B (en) 2019-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108777671B (zh) 一种超宽带正交解调接收机的补偿方法及装置
US8520786B2 (en) Programmable discrete digital receiver components
US7995973B2 (en) Own transmitter interference tolerant transceiver and receiving methods
US8379767B2 (en) Methods and systems to compensate IQ imbalance in zero-IF tuners
US8855580B2 (en) Methods and apparatus for reducing own-transmitter interference in low-IF and zero-IF receivers
US9948347B2 (en) Calibrating a transceiver circuit
US8954022B2 (en) Feedback receiver for antenna tuner calculations
CN114374593B (zh) 用于WiFi宽带收发通路的IQ失衡补偿方法及应用
US8027376B2 (en) Method and system for measuring IQ path mismatch
WO2020005441A1 (en) Digital to time converter system and calibration method therefor
CN101366186A (zh) 用于无线通信***中接收机的杂波抑制
TW201541909A (zh) 用於正交接收信號的寬頻寬類比至數位轉換的裝置和方法
CN106656902A (zh) 用于频率相关iq不平衡补偿的方法和设备
US6356594B1 (en) Data converter
CN107425862B (zh) 一种rf芯片本振镜像自动校准方法
US9118535B2 (en) Method and apparatus for configuring a frequency dependent I/Q imbalance compensation filter
EP2959603A1 (en) Apparatus and method to perform a double correlation
CN108964694A (zh) 收发器校准电路
CN104052695A (zh) 配置频率相依i/q不平衡补偿滤波器的方法及其装置
CN116633456B (zh) 一种宽带射频***信号的校准方法、装置及电子设备
US20090080581A1 (en) Time sequential processing operations
JPH10341184A (ja) 信号受信装置および信号受信方法
Pawłowski et al. Software defined radio-design and implementation of complete platform
WO2021058081A1 (en) Full-duplex transceiver
US7184498B2 (en) Device and method for the digital demodulation of a signal received by selecting a filter and digital communication receiver comprising same

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20181207