发布时间:2020-10-19 17:48 原文链接: 谈一谈IF/RF转换器中集成的典型DDC和DUC(二)

  滤波和抽取

  在NCO和混频级之后,使用一个低通滤波器来选取所需的滤波并抑制其他不需要的信号。滤波器之后,使用一个2倍抽取器来降低数据速率。为了节省资源并向客户提供灵活性,半带FIR滤波器加2倍抽取器被合并在一个模块中;重复使用该模块以级联三到四级。系统设计者可根据应用需要选择使用其中的一部分或全部。转换器也可能提供2倍之外的其它抽取率以提供更大的灵活性,尤其是在RF ADC中。

  DUC

  Tx链具有与Rx链相同的要求:需要高采样速率以简化滤波器设计,使信号频率位于高中频或直接变为射频,以及远远地推开镜像,但接口希望使用较低的数据速率。转换器的集成DUC将解决这些要求。图3是典型DUC的框图。

  插值和滤波

  最简单的数字插值算法称为“零填充”,即在每两个样本之间插入0。采样速率加倍,但在得到的频谱中也会产生频率为Fs –Fif的镜像。因此,在插值器之后需要使用一个滤波器级,以便消除镜像或原始载波(依据应用而定)。如果消除的是原始载波,结果将是插值和Fs/2的粗调。

  像在DDC中一样,2倍插值和滤波器被合并为一个模块。然后重复此功能模块并级联三到四级,以提高灵活性。也可使用2倍之外的其他插值系数以提供更大的灵活性,尤其是在RF DAC中。

  NCO和混频器

  DUC中的NCO和混频器级与DDC中的相同模块非常相似,但功能相反,即根据系统架构的要求,将载波频移到所需的中频或射频频率。在零中频架构中,可旁路此模块以使载波保持在DC。

  增益、相位、I/Q偏移和反Sinc

  增益、相位调整、I/Q偏移和反sinc模块是许多IF/RF DAC的附件。

  增益、相位调整和I/Q偏移常常一起使用以独立调谐输出信号I/Q通道,补偿不同类型的I/Q失配(DAC、模拟滤波器和调制器引起),最终从模拟调制器后输出一个低本振泄漏和低镜像的理想复信号。

  浅谈IF/RF转换器中集成的典型DDC和DUC

  图3.DUC框图

  反sinc滤波器补偿DAC引起的sinc滚降,这种滚降会影响平坦度和信号幅度,尤其是在采用高中频或直接射频架构的宽带应用中。

  总结

  本文简要说明了当前IF/RF转换器中集成的典型DDC和DUC——它们是何物,为何需要它们,以及它们在信号链中如何工作。适当了解这些内容并正确使用它们将能减少资源占用并减轻FBGA/ASIC中的编码工作,以及节省系统的功耗和成本。