[发明专利]一种消除直流偏置的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别是涉及一种无线通信系统接收机中消除直 流偏置的方法。

背景技术

在目前的射频接收机中，零中频结构应用越来越广泛。所谓的零中频接收 机，是指射频信号通过混频直接变成中心频率为零的基带信号的接收机结构， 该结构芯片集成度高，需要外接器件少，容易单片集成，具有成本低，功耗低 的优点。但是零中频结构也引入一些其他问题，比如直流偏置，本振泄漏，低 噪声放大器(LNA)偶次谐波干扰，闪烁噪声等，其中最重要的一个问题是直 流偏置。

直流偏置主要是在下变频过程中由于本振信号的自混频产生的。图1为本 振信号自混频原理框图，如图1所示，由于变频器的本振口与射频口之间的隔 离性能不可能是理想的，本振信号会从变频器的射频口输出，再通过高频放大 器泄漏到天线，泄漏的本振信号从天线回到高频放大器，进入下变频器的射频 口，它和本振口进入的本振信号经混频，差频为零频率，即为直流偏置。信号 的偶次失真和基带电路的不匹配也会产生直流偏置。所有这些直流偏置叠加在 基带信号上，并且这些直流偏置往往比射频前端的噪声还要大，一方面使信噪 比变差，而且这些大的直流偏置还可能使混频器后的各级放大器饱和，无法放 大有用信号。如果直流偏置进入数字基带，会对整个接收系统的性能产生进一 步的影响。因此从芯片应用的角度，必须考虑到对直流偏置进行消除，如何消 除接收机接收的数据中的直流偏置也就成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种消除直流偏置的方法，以快速准确 地消除接收机接收的数据中的直流偏置。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一种消除直流偏置的方法，包括：

直流校准步骤：获取接收机接收增益与直流偏置的对应关系，将所述对应 关系存储在接收机中；

直流消除步骤：接收机在数字基带接收数据，根据接收数据时的接收增益， 从所述存储的对应关系中查找直流偏置，从接收的数据中减去查找到的直流偏 置。

上述的方法，其中，所述获取接收机接收增益与直流偏置的对应关系包括： 信号源以不同的发射功率发送均值为零的信号；对于每个发射功率，接收机在 数字基带接收数据，获取当前的接收增益，并计算接收的数据的均值，得到当 前的接收增益对应的直流偏置。

上述的方法，其中，所述获取当前的接收增益包括：根据接收机天线端口 输入功率，从预先存储的增益校准表中查找对应的增益控制字和接收增益。

上述的方法，其中，所述获取当前的接收增益包括：调整增益控制字，直 到接收数据的功率等于接收数据功率目标值，计算接收数据功率目标值与接收 机天线端口输入功率之差，得到当前的接收增益。

上述的方法，其中，所述直流偏置包括：I路直流偏置和Q路直流偏置； 所述从接收的数据中减去查找到的直流偏置包括：从接收的I路数据中减去查 找到的I路直流偏置，从接收的Q路数据中减去查找到的Q路直流偏置。

本发明首先对直流偏置进行校准，将接收机接收增益与直流偏置的对应关 系存储在接收机中，接收机根据接收数据时的接收增益，从所述存储的对应关 系中查找直流偏置，从接收的数据中减去查找到的直流偏置，如此，实现了对 直流偏置快速准确的消除。

附图说明

图1为现有技术中本振信号自混频原理框图；

图2为本发明实施例的消除直流偏置的方法示意图。

具体实施方式

直流偏置主要是在变频的过程中产生，并在基带放大器中被进一步放大， 接收机放大器输出端观察到的直流主要与接收机的放大增益相关。对于一部接 收机，针对每一个增益值，放大器输出的直流值是确定的。因此，本发明预先 将不同增益下的直流值进行校准，得到接收增益与直流偏置的对应关系，将该 对应关系预先存储在接收机中。在实际接收数据时，根据接收数据时的接收增 益，从存储的对应关系中将对应的直流偏置取出来，并将该直流偏置从接收的 数据中直接消除。如此，实现了对直流偏置快速准确的消除。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实 施例对本发明进行详细描述。

参见图2，本发明实施例的消除直流偏置的方法，主要包括如下步骤：

步骤201：获取接收机接收增益与直流偏置的对应关系，将所述对应关系 存储在接收机中。