[发明专利]全分双工系统及泄露消除方法

说明书

技术领域

本发明是有关于全分双工(Full Division Duplex，以下简称为FDD)系统，特 别是有关于传输器与接收器同时启用的宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)系统中，阻断滤波(blocker filtering)的方法与装置。

背景技术

请参阅图1a，图1a为受到干扰的信号音(signal tones)在频率轴上的示意图。 无线蜂窝系统(wireless cellular system)中，阻断信号(blocker)源于自身传输器(self transmitter)，例如宽带码分多址，或源于用户的传输器，例如全球移动通讯系统 (Global System for Mobile Communication，GSM)。如图1a所示，当接收到的所 需信号RX微弱时，总会出现大的阻断信号TX。由于传输器与接收器同时启用， 所以，一般地，阻断信号为全分双工系统中的自身传输器，例如WCDMA。通 常，阻断信号从三个方面降低接收器的灵敏度。首先，阻断信号可能使接收器 饱和。其次，阻断信号会与强烈的干扰相互调制(inter-modulate)，从而产生带内 交互调制失真(in-band cross-modulation distortion，XMD)。第三，阻断信号可在沿 着所需接收信号的基频产生低频二阶(2^nd-order)相互调变失真(inter-modulation distortion，IMD2)。因此，由于阻断影响，集成接收器的设计受到了严格的阻碍。

请参阅图1b，图1b为现有技术的利用声表面波滤波器(Surface Acoustic Wave Filter，SAW filter)105的FDD系统100的示意图。FDD系统100中，双工 器(duplexer)104设置在接收器110的输入端，以平均45-55dB来抑制带外阻断信 号(out-of-band blocker)，并且也将传输器120功率放大器(Power Amplifier，PA) 噪声底线(noise floor)至少缩减至低于热噪声(thermal noise)(3.84MHZ频宽中为 kTB)的10dB。为进一步降低由阻断信号(例如图1a中的信号音TX)产生的失真， 将具有一般为20-25dB阻断信号排斥(blocker rejection)的片外(off-chip)射频声表 面波滤波器105设置在接收器110中，耦接于低噪声放大器(Low Noise Amplifier， 以下简称为LNA)112与下变频器(down converter)116之间。然而，使用声表面 波滤波器105会引入缺陷。首先，在所需的接收频带上具有2-3dB的插入损失 (insertion loss)。第二，LNA 112的输出需要与声表面波滤波器105的输入阻抗(例 如，50ohm)匹配。为补偿较低的负载电阻值，LNA 112消耗更多的偏压电流来 维持高增益。第三，声表面波滤波器105的输出需要与继续进行阶段(一般为下 变频器116)的输入阻抗相匹配，由此进一步降低混频器噪声。最后，声表面波 滤波器115为片外元件，其会降低收发器的集成水平，并且增加成本。因此， 发展一种提高的方式来替代声表面波滤波器105是有需要的。

发明内容

为解决上述使用声表面波滤波器所引入的缺陷，本发明提供全分双工系统 以及泄漏消除方法，既达到了降低由阻断信号产生的失真的效果，又避免了声 表面波滤波器所带来的缺陷。