[发明专利]时分双工收发信机中的发射机影像抑制

说明书

发明背景

1.发明领域

本发明涉及通信领域，具体地说，涉及使用公共发送和接收频率的时分双工(TDD)收发信机。

2.相关技术说明

时分双工(TDD)收发信机通常用于提供使用单一载波信号频率的双向通信。图1说明利用正交调制的常规时分双工收发信机100的示例方框图。收发信机100包括将输入数据信号切换成正交信号TI131和TQ 132的发射机130。本机振荡器120提供同相振荡信号121，移相器125提供正交相位振荡信号122，该信号与同相振荡信号121呈90度相位移。正交信号TI 131在142由同相振荡信号121调制，而正交信号TQ 132在144由正交相位振荡信号122调制。混合器150组合这些调制的信号以产生复合信号151。

传送/接收切换器160交替选择通过天线165传输的复合信号151。在交替循环中，传送/接收切换器160提供来自天线165的输入信号161。虽然图1(和图3)示出为天线165，但在本领域使用诸如导线或电缆等其它通信介质也是普通的。

输入信号151是复合信号，由解调器172和174分别分离成相应的正交信号RI 173和RQ 175。用于调制传送正交信号TI和TQ的本机振荡器120被用来将接收输入信号151解调为接收正交信号RI和RQ，这在本领域中是普通的。使用普通本机振荡器120有许多优点。具体地说，本机振荡器120一般是锁相振荡器，在传送/接收切换器160的传送和接收两个阶段都使用同一振荡器120使得不需要在每次过渡重新定相或重新同步振荡器120。此外，与每次传送和接收操作使用单独的振荡器相比，使用同一振荡器120节省了材料成本。接收机110处理正交信号RI 173和RQ 175以提供输出信号102。

发射机130以预定中频(IF)提供发送正交信号TI 131和TQ 132，这在本领域是普通的。同样地，由与发射机130相似的远距离发射机生成的正交信号RI 173和RQ 175也以预定中频生成。预定中频(IF)的正交信号TI 131和TQ 132与载频Fc的本机振荡信号121和122的调制142和144产生了两个调制边带，一个在Fc+IF，另一个在Fc-IF。理想的情况是正交信号TI 131和TQ 132被构造得使其中一个边带，即想要的边带，含有最大功率，而另一边带，“影像”边带含有最小功率。

然而，由于部件的差异和其它因素，在正交信号TI 131和TQ 132之间，相位或振幅与理想关系的差异会导致具有相当大功率的影像边带。图2说明常规发射机130的示例频谱功率密度图，其中不具有正交信号TI和TQ之间振幅或相位的理想关系。如图所示，主要的功率位于220的想要的边带Fc+IF，但相当多的功率出现在120的载频FC以及230的影像边带Fc-IF。为使解调的想要的信号的失真最小化，发射机或远距离接收机必须对此不想要的载波和影像信号功率进行滤波。

在本领域公知，滤波过程的成本和复杂性高度依赖于滤波器所要求的“滚降(roll-off)”程度。频率接近的两个信号的选择性滤波要求很陡峭的滚降，因此，它比频率隔得远的两个信号的选择性滤波成本更高，也更复杂。为此，含蓄地说，优选中频IF应大，因为想要的220和不想要的230信号之间的间隔所述中频的两倍。然而，与低的中频相比，高的中频会导致发射机130和接收机110中使用的部件的额外成本和复杂性。发射机130最好尽可能设计得与理想情况相一致，以便发射机或远距离接收机所需滤波的程度最小，并可以利用更低的中频。但是，使用提供理想发射机性能的精确部件和鲁棒性设计技术也是一个昂贵和复杂的方法。

发明简述

本发明的一个目的是提供一种方法和设备，用于将收发信机传送的不想要的影像频率信号减至最少。本发明的另一个目的是提供一种方法和设备，用于将从不需要使用精确部件的收发信机传送的不想要的影像频率信号减至最少。本发明的再一个目的是提供一种方法和设备，用于将收器传送的不想要的影像频率信号减至最少，其中允许动态调整收发信机性能以补偿部件差异和环境变化。