在超外差方案中,中频的选择是一个重要的设计,因为中频是最接近ADC输入端,所以中频的输入关系到整个接收的动态范围。一个干净的中频意味着混频杂散不会落入中频,再通过中频滤波器设计选择,可以实现很好接收机的杂散抗扰度。(这里的杂散主要考虑的是混频器的M*N)
在对超外差接收机的设计时,互调抗扰度是接收机的一个重要的考察指标,互调抗扰度指的是在天线口输入两个干扰信号,使干扰信号产生的互调正好落入中频带内,输入的干扰信号和灵敏度之间的差值就是互调抗扰度。接收机我们主要考虑三阶互调的干扰,因为三阶的干扰更容易落到中频带内。
因为互调干扰的产生是因为系统的非线性产生的,可能是前端的LNA,也可能是Switch,mixer,所以设计接收机的互调抗扰度,主要就是设计接收机的IIP3
系统的IIP3可以根据级联公式计算,也可以通过仿真工具计算。
那么什么是半中频干扰呢?
半中频干扰与互调干扰定义不同,半中频的干扰主要由混频器的M*N杂散产生,它的定义是如果IF=RF-LO,那么镜像频率是LO-IF,IF=2干扰-2LO,也就是说一个干扰信号与本振混频,混频出的杂散频率为中频频率的一半,杂散的二次谐波正好落入带内影响接收机的解调。
从这个定义可以看出,半中频主要来源是混频器的2*2杂散。所以半中频的抗干扰能力主要是混频的线性。
从上述定义可以看出,互调抗扰性与中频的规划无关,主要由系统的线性决定。
而半中频的干扰就与中频的设计和规划有关。
计算的方式也与三阶互调的计算不同,三阶互调的干扰频率都离主信号较近,无法通过射频滤波器抑制,所以三阶互调计算的是系统的IIP3。
而半中频从上图可知,可以从两个角度来实现对半中频的抑制,一个是射频前端的滤波器,通过中频的频率规划,将半中频的干扰频率LO+1/2*IF,规划到射频滤波器之外,通过射频滤波器来实现对半中频频率的抑制,另一方面可以通过计算选择更好IIP2的混频器。
IIP2的计算和IIP3的计算方式一样。