鏡像抑制的計算和仿真

鏡像干擾抑制（image rejection）是對輸入混頻器的鏡頻干擾能量的抑制。鏡頻顧名思義就是以本振信號為鏡面對稱的兩個信號，之所以討論鏡頻信號主要在于這兩個信號與本振信號相混均可得到所要中頻信號，所以接收機需要做鏡像抑制。

那么鏡像抑制怎么計算？

假設增益平衡時增益為g，不平衡度為a

I=10^g/20coswt?? Q=10^g?a/20sinwt

lo_+=sinβt? lo_?=cosβt

RF=10^g/20coswtsinβt -10^g?a/20sinwtcosβt

=10^g/20{0.5[sin(w+β)t-sin(w-β)t]-10^?a/200.5[sin(w+β)t+sin(w-β)t]

=0.5*10^g/20[(1-10^?a/20)sin(w+β)t]-0.5*10^g/20[(1+10^?a/20)sin(w-β)t]

=0.5*10^g/20{(1-10^?a/20)sin(w+β)t-(1+10^?a/20)sin(β-w)t}

鏡像抑制就是想要的信號幅度減去不想要的信號幅度

IMRR=20LOG(1+ 10?A/20^)-20LOG(1? 10?A/20^)

假設是0.1dB的不平衡對應的IMRR應該是-45dBc

下面來仿真驗證一下鏡像抑制對不對

輸入一個雙音信號，分別為10MHz和15MHz,輸入信號的幅度為-30dBm。分別從雙音合路位置，IQ解調位置和IQ復合位置測量信號。

The IQ Demodulator parameters are:

Available power gain: 10 dB

Local oscillator frequency: 2 GHz 13dBm

I/Q gain mismatch: 0.1 dB

LO to RF Isolation: 90 dB

測量的雙音信號是-30dBm

從IQ解調位置測量經過信道解調的IQ信號

信道的增益是10dB，IQ的幅度是-20dBm，符合仿真結果

同時可以看到直流泄露，本振信號的幅度是13dBm，混頻器的隔離度是90dB，鏈路增益是10dB

直流泄露應該是13dBm-90dB+10dB=-67dBm

仿真的結果于計算的結果吻合。

IQ復合位置，因為頻譜分析包含了虛部的部分，所以IQ符合位置的信號幅度比IQ解調位置信號高3dB，信號幅度為-17dBm

在上面我們計算了IMRR為-45dBc

那么鏡像的幅度應該為-17dBm-45dB=-62dBm

仿真的結果是-61.8dBm，于計算結果基本 吻合。

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