一般而言，在現代的射頻係統中，天線接收到的信號頻率很高而且具有極小的信道帶寬。如果考慮直接濾出所需信道
，則濾波器的Q值將非常大，而且高頻電路在 增益
、jingduhewendingxingdengfangmiandewenti，zaimuqiandejishutiaojianxia，duixinhaozhijiezaigaopinduanjietiaoshibuxianshide。shiyonghunpinqijianggaopinxinhaojiangpin，zaiyigezhongpinpinlvjinxingxindaolvbo、放大 和解調可以解決高頻信號處理所遇到的上述困難
，但是又引入了另一個嚴重的問題，即鏡像頻率幹擾：當兩個信號的頻率與本振(LO)信號頻率差在頻率軸上對稱 地di位wei於yu本ben振zhen信xin號hao的de兩liang邊bian，或huo者zhe說shuo它ta們men的de絕jue對dui值zhi相xiang等deng但dan是shi符fu號hao相xiang反fan，那na麼me經jing過guo混hun頻pin後hou這zhe兩liang個ge信xin號hao都dou將jiang被bei搬ban移yi到dao同tong一yi個ge中zhong頻pin頻pin率lv。如ru果guo其qi中zhong一yi個ge是shi有you用yong信xin號hao
，另ling一yi個ge是shi噪zao 聲信號，那麼噪聲信號所在的頻率就稱為鏡像頻率，這種經過混頻後的幹擾現象通常被稱為鏡頻幹擾。

為wei了le抑yi製zhi鏡jing頻pin幹gan擾rao
，普pu遍bian采cai用yong的de方fang法fa是shi利li用yong濾lv波bo器qi濾lv除chu鏡jing像xiang頻pin率lv成cheng份fen。但dan是shi由you於yu該gai濾lv波bo器qi工gong作zuo在zai高gao頻pin頻pin段duan，其qi濾lv波bo效xiao果guo取qu決jue於yu鏡jing頻pin頻pin率lv與yu信xin號hao頻pin率lv之zhi間jian的de距ju離li，或huo者zhe說shuo取qu決jue於yu中zhong頻pin頻pin率lv的de高gao低di。如ru果guo中zhong頻pin頻pin率lv高gao
，信xin號hao頻pin率lv與yu鏡jing像xiang 頻率相距較遠，那麼鏡像頻率成份就受到較大的抑製;反之，如果中頻頻率較低，信號頻率與鏡像頻率相隔不遠，濾波的效果就較差。但另一方麵
，由於信道選擇在 中(zhong)頻(pin)頻(pin)段(duan)進(jin)行(xing)，基(ji)於(yu)同(tong)樣(yang)的(de)理(li)由(you)，較(jiao)高(gao)的(de)中(zhong)頻(pin)頻(pin)率(lv)對(dui)信(xin)道(dao)選(xuan)擇(ze)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)要(yao)求(qiu)也(ye)較(jiao)高(gao)。所(suo)以(yi)，鏡(jing)像(xiang)頻(pin)率(lv)抑(yi)製(zhi)與(yu)信(xin)道(dao)選(xuan)擇(ze)形(xing)成(cheng)了(le)一(yi)對(dui)矛(mao)盾(dun)
，而(er)中(zhong)頻(pin)頻(pin)率(lv)的(de)選(xuan)擇(ze)成(cheng)為(wei)平(ping)衡(heng)這(zhe) 對矛盾的關鍵。在一些要求較高的應用中
，常常使用兩次或三次變頻來取得更好的折衷。

依靠考慮周到的中頻頻率選擇和高品質的射頻(鏡像抑製) 和中頻(信道選擇)濾波器，一個精心設計的超外差接收機可以達到很高的靈敏度、選擇性和動態範圍，長久以來成為經典的傳統選擇。如前所述，超外差接收機在 抑製鏡像頻率幹擾、敏度和選擇性上有較大優勢，而且多級轉換無直流漂移和信號泄漏，但是也有成本高、對IR濾波器有較高要求
、需要低噪聲放大器(LNA) 和混頻器(Mixer)與50W的良好匹配等缺點，而且鏡像頻率抑製濾波器和信道選擇濾波器通常不適於單片集成。

後來的零中頻(Zero IF)結構，如圖1所示，不需要抑製濾波器，交互調製降低，較適合單片集成。但也有直流失調、信號泄漏的缺點，而且需要高頻、相噪的頻率合成器，給電路設 計也帶來一定難度。與零中頻相似，低中頻(Low IF)結構也適於集成，其結構如圖2所示(兩圖均以2.4GHz頻段的IEEE802.15.4協議為例)。但需要注意的是帶內鏡像頻率信號的抑製。通常 需要70dB的鏡像抑製比，但往往片上集成隻能達到40dB或更少。


其他接收結構還有寬帶-雙中頻接收機
、采樣接收機、數字中頻接收機等。寬帶-雙中頻接收機結構具有易集成、成本低、功耗低等優點
，其缺點是閃爍噪聲影響和二 階互調失真明顯，且有射頻中頻串擾的問題。子采樣接收機和數字中頻接收機對模數轉換器(ADC)有較高要求，如需要ADC有足夠高的動態範圍
，帶通Σ-Δ ADC( Band pass Σ-Δ ADC)等
，而帶通Σ-Δ ADC有較大的設計難度。

如ru前qian所suo述shu的de原yuan因yin，現xian在zai的de射she頻pin芯xin片pian采cai用yong零ling中zhong頻pin和he低di中zhong頻pin方fang案an的de設she計ji較jiao為wei普pu遍bian，也ye是shi射she頻pin接jie收shou端duan通tong常chang需xu要yao仔zai細xi評ping估gu的de兩liang種zhong方fang案an。零ling中zhong頻pin采cai用yongIQ解調的方法提取相位，正交成分等信息，由ADC將其數字化後處理。低中頻則采用典型的限頻鑒頻器從調製載波中提取信號。

低中頻結構避免了自動增益控製(Automatic gain control, AGC)電(dian)路(lu)且(qie)對(dui)信(xin)道(dao)信(xin)號(hao)的(de)好(hao)壞(huai)有(you)較(jiao)快(kuai)的(de)響(xiang)應(ying)速(su)度(du)，由(you)此(ci)降(jiang)低(di)了(le)接(jie)收(shou)機(ji)及(ji)相(xiang)關(guan)電(dian)路(lu)的(de)複(fu)雜(za)度(du)。鑒(jian)頻(pin)器(qi)等(deng)電(dian)路(lu)易(yi)於(yu)設(she)計(ji)，不(bu)要(yao)求(qiu)載(zai)波(bo)同(tong)步(bu)及(ji)大(da)電(dian)流(liu)

，占(zhan)用(yong)芯(xin)片(pian)麵(mian)積(ji)也(ye) 較小。不過相對於采用相幹解調的零中頻結構，低中頻結構的靈敏度會有3dB的損失。而且通常低中頻結構需要一個信道濾波器獲得有效載波頻率
，降低噪聲
，鄰 道(dao)幹(gan)擾(rao)等(deng)的(de)影(ying)響(xiang)。如(ru)果(guo)射(she)頻(pin)係(xi)統(tong)所(suo)使(shi)用(yong)的(de)協(xie)議(yi)所(suo)限(xian)定(ding)的(de)信(xin)號(hao)頻(pin)率(lv)寬(kuan)度(du)，鄰(lin)道(dao)選(xuan)擇(ze)要(yao)求(qiu)較(jiao)寬(kuan)鬆(song)，則(ze)對(dui)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)要(yao)求(qiu)就(jiu)比(bi)較(jiao)低(di)。低(di)中(zhong)頻(pin)結(jie)構(gou)還(hai)需(xu)要(yao)鏡(jing)像(xiang)抑(yi)製(zhi)混(hun)頻(pin)器(qi)降(jiang)低(di)鏡(jing) 像幹擾問題。

對於低碼元(chip)率的協議，如2M Chips/s，要求調頻寬度約為2 MHz。ruguozhongpinguodi，xindaolvboqixiangduidaikuanguogao，namelvboqiyehennanshixian，erqieyenanyijiangzhongpinxinhaolvchu，zejiangnanduzhuanjiageilejidaideshuzilvboqi。xiangfan，zhongpinlvboqipinlvguogaojiuyaoqiufangdaqidedaikuanzugouda。

xiangbiyudizhongpin，lingzhongpinjiegoubuxuyaobenzhenzaijieshouhefangshemoshijiangaibianpinlv，yejiujiangdilepinlvhechengqishejidenandu。lingzhongpinjiegouyebuxuyaojingxiangyizhihunpinqi
，yinweilingzhongpinjiegoubuhui 產生鏡像頻率。相比於相等帶寬的中頻帶通濾波器的設計，零中頻結構隻需要更簡單的低通濾波器以確定I路與Q路輸出信噪比。零中頻結構可以在濾波器匹配和同 步檢波技術上獲得最佳解調效果。

不過零中頻相比於低中頻技術也有自身的缺點。比如需要AGC，混頻器後的直流偏移(DC offset)消除電路
，並且由於信號分I
、Q兩路，故須兩個模數轉換器(ADC)及一個共用的ADC來對信號進行模數轉換。IQ兩路與基帶芯片或集成的 基帶電路之間需要一個IQ模擬接口
，IQ結構存在一個重要設計難點就是IQ平衡問題。IQ兩路間的幅值和相位失衡將產生IQ圖像疊加在有用信號上
，這會降 低EVM性能。所以，零中頻結構有時還需要額外的電路來隔離基帶芯片以實現同步解調。表1給出在一種IEEE802.15.4的射頻接收器在0.18mm 工藝下的兩種設計方案的麵積對比。

通過上麵的敘述，簡要比較了幾種常見接收結構的優缺點。選擇最適合協議的結構還包括對功耗、總體匹配
、鏡 像消除、閃爍噪聲與品質噪聲等方麵的考慮。在低功耗考慮方麵可以有直接變頻
、通S-D ADC( Low pass S-D ADC)、交帶通S-D ADC( Quadrature band pass S-D ADC)等考慮。對於不同的協議，他們的閃爍噪聲、碼率等情況都有所不同，需要仿真後得出結論。

總之，接收器結構設計非常重要，不能簡單的認為哪種結構“好”哪種結構“不好”
，而是需要認真的分析協議要求，根據相關參數仿真
，而且最終的定案會牽涉到多方麵的折衷考慮。

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