[发明专利]谐波抑制转移滤波器

说明书

谐波抑制转移滤波器包括：第一路径、第二路径和信号合路器。第一路径具有被多个第一振荡信号驱动的第一转移滤波器，以及，用于根据输入信号产生第一输出信号。第二路径具有被多个第二振荡信号驱动的第二转移滤波器，第二振荡信号在相位上不同于第一振荡信号。第二路径耦接于第一路径，以及用于根据该输入信号产生第二输出信号。信号合路器耦接于第一路径和第二路径，以及，用于组合第一输出信号和第二输出信号，以产生滤波信号。

相关申请的交叉引用

本申请要求如下申请的优先权：2014年3月13日递交的申请号为61/952,559的美国临时案，在此合并参考上述申请案的全部内容。

技术领域

本发明通常涉及一种滤波器，更特别地，涉及一种谐波抑制(harmonic-rejection)滤波器，其包括多条路径，每条路径具有转移滤波器(translational filter)。

背景技术

对于宽带(wideband)接收器，如多标准的软件定义无线电(software definedradios，SDR)和多标准的电视(TV)接收器，若存在频率转换(translation)，则不管是单变换(上变频或下变频)还是双变换(dual-conversion)，它们常常会受到谐波混频问题的影响。谐波混频问题主要是由本地振荡器(local oscillator，LO)的谐波造成的，进而导致不想要的信号、干扰(interferer)或阻塞(blocker)伴随着期望信号一起而被转换至期望信道中，从而降低了信噪比(signal-to-noise ratio)。

例如，在下变频情况中，混频器(mixer)用于基于射频(radio frequency，IF)f_RF上的输入信号与本地振荡频率f_LO上的本地振荡信号的乘法(multiplication)，将信号从射频f_RF转换至中频(intermediate frequency，IF)f_IF。由于大多数本地振荡信号是方波类型的形式，其不仅包括本地振荡频率f_LO的基波分量(fundamental component)，而且还包括本地振荡频率f_LO的谐波分量(components at harmonics)。因此，所述乘法将引入输入信号的额外频谱分量至中频f_IF，而这些频谱分量并不存在于期望的射频f_RF上。

传统的宽带接收器通常在混频器或LNA之前需要一个高Q的带通跟踪滤波器(band-pass tracking filter)，以抑制全部不想要的信号、干扰或阻塞，进而缓减线性度要求以及防止由于谐波混频而被转换至期望信道。此外，谐波抑制混频器(Harmonic-Rejection Mixer，HRM)对于更加严格的标准要求可能是需要的，以增强3阶和5阶的谐波抑制比。此外，出于小尺寸、低成本和低功耗的考虑，如今的CMOS集成电路(IC)设计趋向于将跟踪滤波器集成到一芯片上，而不是庞大而又高成本的外部元件。转移滤波器具有高Q、低成本和精确可调的中心频率的优点，从而，对于这样的片上(on-chip)跟踪滤波器会是一个很好的候选。然而，由于在宽带系统中使用的转移滤波器也要执行频率转换，因此仍然存在谐波混频问题。此外，传统的谐波抑制技术只能被应用至一次仅进行下变频或上变频的混频器，而不适用于可被视为同时进行下变频和上变频的转移滤波器。因此，有需要提供一种新颖的技术，以实现转移滤波器对于宽带应用具有谐波抑制的能力。

发明内容

如前所述，本发明的目的之一在于提供一种谐波抑制转移滤波器，能够实现由本地振荡信号造成的高谐波抑制比，还能够保留转移滤波器的所有优点。通过使用本发明，所述转移滤波器可在宽带系统中采用，且表现出良好的性能。