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零中頻與超外差的比較

 芬里安 2018-08-16
零中頻
優(yōu)點:實現(xiàn)簡單,不存在鏡像頻率。
缺點:1.直流偏置。當本振泄露通過射頻輸入口進入混頻器或者輸入信號泄露到本振口進入到混頻器后都會引入輸出信號有一個直流偏置。直流偏置一方面惡化了信噪比,另一方面使后級放大電路飽和,無法放大有用信號。
2.I/Q支路需要嚴格匹配?;祛l器需要接收一段頻段內(nèi)信號,而信號帶寬往往有限,因此射頻輸入端無法濾除接收頻帶內(nèi)噪聲,只能在基帶濾除噪聲,而基帶濾波器需要幅度與相位的嚴格匹配。另外在基帶對信號進行放大較難,很難保證幅度的一致性,一般做較小的增益放大或者將增益放大全部放在射頻輸入前端,而為了保證放大器的穩(wěn)定和避免震蕩,一個頻段上其增益一般不超過50~60dB。
超外差
缺點:1.實現(xiàn)較為復雜,需要兩級變頻。
2.存在鏡頻現(xiàn)象。在第一次變頻時位于本振另一側(cè)與有用信號對稱的噪聲將進入到中頻信號,且后面無法濾除。如果中頻信號選擇較高的話鏡頻噪聲與有用信號頻率偏差大,可以通過射頻前端濾波器濾除,但這樣給后面的中頻帶通濾波器帶來較大困難,需要很高的Q值(Q值為中心頻率比通帶帶寬),中頻采樣也需要很高的采樣速率;如果選用較小的中頻頻率時,鏡頻噪聲就全部進入到了有用信號之中。因此對于超外差結(jié)構(gòu),中頻信號的選擇至關重要。
優(yōu)點:
1. 中頻的數(shù)字下變頻較模擬下變頻更為精確,對于I/Q兩路信號,兩路正交數(shù)字本振能夠做到嚴格的幅度一致性與相位正交性。
2. 可以將信號增益分散在射頻與中頻上,而且在中頻上做窄帶高增益的放大要比射頻頻率上做高增益放大容易和穩(wěn)定。
3. 能夠在中頻上做帶通濾波,而不用像基帶濾波那樣考慮兩路濾波器幅度與相位的匹配性。
技術要點:零中頻方案要保證I/Q兩路信號的正交性,合理設計射頻前端增益,保證放大器放大器的穩(wěn)定性與線性工作范圍要求。超外差結(jié)構(gòu)要合理選擇中頻信號,權(quán)衡接收靈敏度與中頻頻帶選擇性的矛盾。

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