[发明专利]改善发射机射频指标的方法和装置

说明书

本发明涉及一种改善发射机射频指标的装置和方法。该装置包括基带芯片和射频芯片。基带芯片用以设置射频工作频点。射频芯片包括锁相环以及接口和控制逻辑。锁相环包括一环路滤波器。接口和控制逻辑预存多个环路带宽配置参数，各环路带宽配置参数分别对应不同的带宽，该接口和控制逻辑从该基带芯片接收该工作频点，判断目前的射频工作频点是否属于干扰频点，如果是，则使用第一环路带宽配置参数配置该环路滤波器，如果不是，则使用第二环路带宽配置参数配置该环路滤波器。

技术领域

本发明涉及GSM通信系统，尤其是涉及一种改善发射机射频指标的方法和装置。

背景技术

GSM规范中定义的调制谱用来考察有用信号的带外辐射特性。根据规范的要求，终端在发射中心频点fc+/-200kHz频率处的谱线功率，相对于载波频率处的参考功率比值要小于-30dBc；在fc+/-400kHz频率处的谱线功率，相对于载波频率处的参考功率比值要小于-60dBc，满足这项指标对发射机设计具有很高的要求。

然而当前大部分GSM射频发射机，在参考时钟谐波频率+/-200kHz的频点上都存在调制谱相对于其他频点恶化的情况。恶化的原因包括射频芯片的内部耦合以及外部耦合。射频芯片内部耦合的情况，是由于参考时钟除了作为射频锁相环的参考外，通常还会经过射频芯片内的驱动放大电路作为基带系统时钟及采样时钟使用。由于参考时钟在射频芯片的多个模块中都存在，并且幅度较大，射频芯片在设计上如果参考时钟的走线和其他信号及电源线没有有效隔离的话，参考时钟的谐波分量将通过各种路径(如数字电路部分或电源)进入锁相环路。当射频芯片发射机工作在fref*N+/-200kHz频点时，干扰信号正好落在fc-/+200kHz频率下，调制谱就会产生明显的恶化，甚至超出标准定义的要求。射频芯片外部耦合进入的情况，是由于整机方案设计中PCB布局及走线隔离欠妥，在射频芯片外部的电源及关键信号线上，耦合到了参考时钟及其谐波，且通过射频芯片内部的耦合路径，进入了锁相环路。当射频芯片发射机工作在fref*N+/-200kHz频点时，调制谱也会出现恶化，严重的情况下会超出标准。

图1示出参考时钟电路及参考时钟谐波干扰路径图。参考图1所示，射频芯片100从基带芯片120接收控制和数据，从参考源110处获得参考时钟输入，且从电源处获得电压源。射频芯片100内具有收发器101、接口和控制逻辑102、射频锁相环(RF PLL)103、时钟模块104和电源管理单元105。外部干扰是分别从A、B两处进入射频芯片100。内部干扰则源于参考时钟输入，且分别从C、D两处传导到E、F两处，最终进入锁相环103。

对于射频芯片外部电路及PCB设计引起的参考时钟谐波影响调制谱的问题，通常有办法解决。例如通过在射频芯片的电源端口增加滤波电路，对芯片数字及模拟电源进行滤波，抑制外部导入芯片的参考时钟谐波的干扰。又如通过对数据、时钟和控制线上的滤波，减少板卡上系统时钟频率及谐波耦合回射频芯片的干扰强度。

但是前述解决方法对于射频芯片自身引起的参考时钟谐波干扰导致的调制谱问题，不能起到改善效果。并且目前的解决方法会增加额外的器件，如在芯片的电源引脚上增加滤波元件(滤波电容或磁珠)，在数据线和控制线上有时需增加滤波电容。这一方面提高了方案的成本和增加系统的复杂度，另一方面，在数据线和控制线上增加额外的电路，会影响数字信号的完整性，而引入系统风险。对于需要低成本、便于生产及稳定的射频硬件方案，目前硬件技术存在着不足。

对于射频发射机的受到干扰影响的其他指标，例如相位误差、误差向量幅度(Error Vector Magnitude,EVM)或者频谱辐射模板(Spectrum Emission Mask,SEM)，目前的射频硬件方案存在同样的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种改善发射机射频指标的方法和装置。