[实用新型]信号极性侦测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种信号极性侦测装置，尤指侦测两输入信号的 乘积极性的侦测装置。

背景技术

正交信号(Quadrature Signals)I/Q的产生已经广泛应用于各 类无线信号传输中，可以用正交降转混频器或者多相滤波器 (polyphase filter)予以实现。于非零中频(non-zero-IF)接收 器架构中，正交信号I/Q对于后频率转换的镜像信号消除十分重要； 而在零中频(zero-IF)接收器架构中，正交信号I/Q则可以用在非 同调解调(noncoherent demodulation)。如图1所示的无线信号接 收端方块图，射频无线信号RF经由天线10接收下来后，分别与弦波 信号Sinωt与Cosωt信号相乘后，便解调变出产生同相(In-phase) 信号I与正交(Quadrature)信号Q，而正交(Quadrature)信号Q 经过90度的相位延迟后，再与同相(In-phase)信号I相加以得到 中频信号IF。

为能消除镜像信号，许多称为模拟镜像信号消除电路架构 (analog image cancellation structures)的习用手段便被发展出 来，例如威佛镜像信号拒斥混合器(Weaver image rejection mixer)、 哈特利镜像信号拒斥混合器(Hartley image rejection mixer)以 及复数滤波器(complex filter)等。

而在理想状态下，同相(In-phase)信号I与正交(Quadrature) 信号Q间的增益与相位应是匹配的状态，也就是说，同相(In-phase) 信号I与正交(Quadrature)信号Q的振幅应为相同，而且信号I与 信号Q间的相位差为90度，镜像拒斥的效果良好。但是在现实中， 信号I与信号Q间存在有不平衡的现象产生，也就是信号I与信号Q 间的振幅具有差异，而且信号I与信号Q间的相位差不见得可以完美 的保持在90度。而上述习用电路因为对信号I与信号Q间不平衡现 象具有高敏感度(high sensitivity)，因此其可达到的镜像信号拒 斥比(Image Rejection Ratio，简称IRR)仅达30dB至35dB。下 列方程式表示出镜像信号拒斥比与信号I与信号Q间增益与相位不匹 配(mismatch)的关系：

IRR(dB)=-10log((ΔA/A)2+θ24)]]>

其中ΔA/A代表增益不匹配的数值，而θ则代表相位不匹配的数 值，其曲线图见图2所示。

但30dB至35dB的镜像信号拒斥比(IRR)已无法满足现今的无 线射频信号接收器(radio receiver)的应用，例如地面电视 (terrestrial TV)接收器的镜像信号拒斥比(IRR)需求已达60dB。 而从图2可看出，想要达到60dB的镜像信号拒斥比(IRR)，ΔA/A 与θ分别需保持在0.01dB的增益不匹配与0.1度的相位不匹配之下， 而在没有任何校正电路的情况下，上述条件很难在模拟信号领域中达 成。

因此需要发展一种可以提高拒斥比的精确侦测增益不平衡与相 位不平衡的解决方案。

新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种信号极性侦测装置， 它可以提高镜像信号拒斥比。