Introdu ction 由于现今智能手机要求的RF 功能越来越多,这连带使得零件数目越来越多,且越来越要求轻薄短小[1,4], 下图是零中频架构的接收机[4],由于零中频架构,去除掉了中频的零件,具备了低成本,低复杂度,以及高整合度,这使得零中频架构的收发器,在手持装置,越来越受欢迎。但连带也有一些缺失,典型的缺失之一,便是DC Offset[2-3]。 1由[5]可知,零中频架构的接收机,便是直接将射频讯号,降频为基频的直流讯号,而DC Offset之所以成为零中频架构的难题,在于它们会座落在频谱上为零之处,或其附近,很难滤除,因此会直接干扰到主频,且其强度甚至有可能大过讯号本身[3]。 由[9 ]可知,DC Offset会造成相位误差。 2而解调时,会以EVM 来衡量相位误差的程度,如下图左。而DC Offset会使星座图整体有所偏移,如下图右,换言之,DC Offset会使接收机的EVM 变大[10-11] 。 而由[12]可知,若 EVM 变大,则同样的SNR,对应到的BER 会升高,其解调结果会变差,亦即 DC Offset会使灵敏度变差。 3由[13]可知,接收机的LNA,其Gain 皆非单一固定值,即VGA(Variable gain amplifier) 架构,如下图 : 以灵敏度的角度而言,之所以希望透过AGC 机制,以及VGA,来缩减LNA 输出讯号的动态范围,主要便是希望ADC 的输入讯号,其强度大小能适中,使讯号在解调时,不会因讯号过小而导致SNR 下降,也不会因讯号过大,使后端电路饱和,Noise Floor上升,而导致SNR 下降[4]。 4而高通的RTR6285A,GSM 四个频带的LNA,都采用Gain-stepped 架构,有五种Gain Mode,其Gain Range示意图如下[14]: Gain Mode 0 Gain Mode 1 Gain Mode 2 Gain Mode 3 Gain Mode 4 72.5 dB 58.5 dB 41 dB 29 dB 11.5 dB 五种Gain Mode,皆有其Gain Range,分别应用于不同强度范围的接收讯号。当接收讯号较大时,LNA 会采用Low Gain Mode,一方面节省耗电流,另一方面避免后端电路饱和。而接收讯号较小时,会采用High Gain Mode,确保有足够的能力去驱动 ADC[13]。 前述可知,DC Offset强度甚至有可能大过讯号本身,尤其是当接收讯号很微弱时,加上此时 LNA 会采用High Gain Mode,换言之,以高通的RTR6285A为例,此时 DC Offset可能会被放大 72.5 dB,这样的强度会使 ADC 饱和,Noise Floor上升,而导致 SNR下降,以至于灵敏度下降[2,16-17]。 5Nonlinearity 而由[6]可知,如同谐波一般...