軟件定義無線電應(yīng)用的轉(zhuǎn)換器增益和時序誤差實時校準(zhǔn)

圖4顯示了校準(zhǔn)前和校準(zhǔn)后的數(shù)據(jù)功率譜。LTE載波鏡像在校準(zhǔn)前是-80 dBFS，校準(zhǔn)后，降低了大約30 dB，達到-110 dBFS。提取和抵消算法完全消除了校準(zhǔn)信號及其鏡像。這一性能表現(xiàn)是在大約200 μs收斂時間內(nèi)獲得的。

圖4：在校準(zhǔn)之前(頂部)和校準(zhǔn)后(底部)的功率譜，采用了300 MHz LTE載波。

校準(zhǔn)信號保持不變，LTE載波中心頻率從50 MHz掃頻到400 MHz，以便評估頻率行為。如圖5所示，得到的鏡像抑制表明，在兩個第一Nyquist區(qū)內(nèi)，動態(tài)范圍至少提高了30 dB。正如預(yù)期所示，如果帶寬誤差沒有得到校準(zhǔn)時，頻率會受到限制，從而導(dǎo)致鏡像抑制能力下降。

圖5：鏡像抑制和LTE載波中心頻率對比，采用了固定校準(zhǔn)信號。

結(jié)論

RF采樣A/D轉(zhuǎn)換器是下一代軟件無線電系統(tǒng)的關(guān)鍵組成。利用時間交織體系結(jié)構(gòu)可以獲得非常高的采樣率和低功耗，代價是動態(tài)范圍劣化。從前文中可以看出，在使 用帶寬之外注入受約束校準(zhǔn)信號，使用不太復(fù)雜的算法校準(zhǔn)增益和時序誤差，能夠顯著提高動態(tài)范圍。對14/500 Msps原型的測量表明，兩個第一Nyquist區(qū)的動態(tài)范圍大約提高了30 dB。只要增益/時序失配誤差模型保持有效，這一建議的方法可以用于速度更高的應(yīng)用。