射频收发器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110401465A(43)申请公布日2019.11.01(21)申请号201910307550.0(22)申请日2019.04.17(30)优先权数据18168031.52018.04.18EP(71)申请人西弗尔斯伊玛有限公司地址瑞典希斯塔(72)发明人曼兹·卡尔松(74)专利代理机构北京安信方达知识产权代理有限公司11262代理人齐加文杨明钊(51)Int.Cl.H04B1/40(2015.01)H04B17/11(2015.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称射频收发器(57)摘要一种射频收发器，包括：发射器(2)；接收器(3)，该接收器包括构成下变频器的全复合混频器(5)；以及同相和正交不平衡校准模块(4)，该同相和正交不平衡校准模块被设置用于仅校准该发射器。CN110401465ACN110401465A权利要求书1/1页1.一种射频收发器，包括：发射器(2)；接收器(3)，其中，该接收器包括构成下变频器的全复合混频器(5)；以及同相和正交不平衡校准模块(4)，其中，该同相和正交不平衡校准模块被设置用于校准该发射器并省略对该接收器的校准。2.根据权利要求1所述的射频收发器，包括从该发射器(2)到该接收器(3)的环回连接(15)。3.根据权利要求1所述的射频收发器，包括与该接收器(3)以及该同相和正交不平衡校准模块(4)连接的包络检测器(18)。4.根据以上权利要求中任一项所述的射频收发器，其中，该接收器包括用于初始RF信号处理的第一接收器模块(6)以及用于对经下变频的信号继续进行信号处理的第二接收器模块(7)，其中该全复合混频器(5)连接到该第一接收器模块和该第二接收器模块。5.根据以上权利要求中任一项所述的射频收发器，其中，该全复合混频器(5)包括：无线电信号同相和正交相位输入端(43、44)、余弦信号输入端(37)、正弦信号输入端(38)、第一混频器至第四混频器(31a至31d)、减法器(32)、加法器(33)、同相信号输出端(35)、以及正交信号输出端(36)，其中，该第一混频器和该第四混频器与射频输入端和该余弦信号输入端连接，其中，该第二混频器和该第三混频器与射频信号输入端和该正弦信号输入端连接，其中，该减法器与该第一混频器和该第三混频器以及该同相信号输出端连接，并且其中，该加法器与该第二混频器和该第四混频器以及该正交信号输出端连接。6.根据以上权利要求中任一项所述的射频收发器，其中，该射频收发器(45)是直接变频收发器。7.一种波束成形收发器射频集成电路，包括根据以上权利要求中任一项所述的射频收发器。2CN110401465A说明书1/4页射频收发器技术领域[0001]本发明涉及射频(RF)收发器领域，更具体地涉及对RF收发器中的同相和正交(IQ)不平衡的补偿。背景技术[0002]在本领域中众所周知的是，I信号与Q信号之间的幅度和相位失配必须保持较小，以便在直接变频收发器中以及使用一个或多个中间频率步骤的收发器中维持上变频器和下变频器中的预期信号质量。为了在I信号与Q信号之间实现90度相位差和相等幅度，需要进行校准。市场上的产品已经使用了许多不同的校准程序。这些不同的校准程序在文献和出版物中有很好的描述。例如，书RFImperfectionsinHigh-rateWirelessSystems(高速无线系统中的RF缺陷)(ISBN978-1-4020-6902-4)在第139-183页详细描述了IQ不平衡校准。[0003]由于在接收(下变频器)电路和发射(上变频器)电路两者中都发现了IQ缺陷，因此对接收器和发射器两者执行校准。[0004]为了校准发射器，需要由系统中的调制解调器或RFIC中的其他装置提供已知且良好控制的输入激励。输入激励被馈送到发射器的输入端，并且在发射器的输出端测量得到的误差。以类似的方式，为了校准接收器，需要将输入激励提供给接收器的输入端，并且在接收器的输出端处测量得到的误差。用于校准直接变频收发器系统中的IQ不平衡的典型程序由校准接收器中的IQ不平衡然后校准发射器中的IQ不平衡构成，如下所述。[0005]生成一系列RF音调并将其馈送到接收器的RF部分的输入端。然后将RF音调下变频到基带，并且在数字域中比如借助于FTT(快速傅里叶变换)分析或借助于互相关器来检测相应的IQ不平衡。当已知IQ不平衡时，将校正参数馈送到接收器以将IQ不平衡降低到可接受水平。[0006]当接收器已经如上所述被校准时，其可用于如下校准发射器。在调制解调器中生成一系列复合音调，并将其作为IQ基带信号馈送到发射器的上变频器。代替将经上变频的信号发射到天线，通过芯片上的环回连接将其馈送到接收器的输入端。然后将来自发射器的信