中頻雜散指標(biāo)為LTE接收機(jī)選擇RF混頻器

= +66dBm

E-UTRA LTE示例

假設(shè)E-UTRA LTE蜂窩系統(tǒng)與同類BTS共存，從而產(chǎn)生高達(dá)+16dBm的OOB CW阻塞信號 (如3GPP TS 36.104 V10.2.0標(biāo)準(zhǔn)所述，圖2所示)。對于LTE接收機(jī)，由于半中頻雜散信號的原因，天線端口要求的等效IIP2為+131dBm。采用以下步驟進(jìn)行計算：

●預(yù)期信號電平=靈敏度功率電平(PSENSITIVITY) + 6dB = -95.5dBm

●對于LTE 5MHz載波，采用SNR = -1.1dB，對應(yīng)于合成噪聲和雜散產(chǎn)物的最高電平-96.6dBm。

●通過減去相應(yīng)帶寬的熱噪聲和噪聲系數(shù)(本例中，減去KTBF = -100.4dBm)，確定最大允許雜散產(chǎn)物電平為-98.9dBm，

●計算2階交調(diào)比，IMR2 = 115dB。

●最后，計算得到：IIP2 = +131dBm，如圖2所示。

圖2：對于LTE廣域BTS接收器，OOB +16dBm CW阻塞信號要求最小IIP2指標(biāo)為+131dBm;5MHz間距，采用QPSK、 R=1/3調(diào)制

圖3所示為接收器前端簡化框圖，標(biāo)出了第一混頻器中每一級的增益、2階IP和半中頻選頻性。

圖3：IIP2 LTE示例的簡化方框圖，標(biāo)出了MAX19997A IIP2性能和相關(guān)的濾波器選頻特性

整體級聯(lián)IIP2性能由各級的增益、濾波器在半中頻位置的選擇性，以及混頻器IIP2(或2x2)性能決定。由于混頻器主要影響通道的串聯(lián)IIP2，所以，在以下計算中忽略其它級的IIP2?；祛l器之前的IIP2隨著通道各級增益而降低(dB對dB)。實際應(yīng)用中，在混頻器前端增加半中頻的RF濾波，以提供額外的雜散抑制。計算天線端口的等效IP提高幅度為半中頻選擇性的2倍，單位為dB。這是因為二次諧波失真分量幅度的增加速度是帶內(nèi)信號幅度增加的兩倍。利用E-UTRA LTE 3GPP接收器設(shè)計示例中計算的MAX19997A的+59dBm IIP2，計算天線端口的串聯(lián)IIP2：

IIP2Cascade= IIP2Mixer- Gain + 2 × Selectivity = +131dBm

IIP2Cascade= +59dBm - (-2 + 13 + 13 -2)dB + 2 × (30 +17)dB = +131dBm

MAX19997A如此優(yōu)異的2LO - 2RF雜散指標(biāo)對設(shè)計的影響舉足輕重。為滿足接收器的半中頻雜散指標(biāo)，器件可降低對濾波器選擇性的要求(如本例所示)，或采用額外的濾波器濾波時，可提供技術(shù)指標(biāo)裕量。

結(jié)論

本文介紹了如何確定半中頻雜散性能，以及如何將混頻器的2x2雜散響應(yīng)(IMR2)轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的IIP2，或相反的指標(biāo)轉(zhuǎn)換。對這種二階關(guān)系的理解可以幫助射頻工程師根據(jù)具體應(yīng)用確定合適的混頻器性能。MAX19997A 2.5GHz混頻器和MAX19985A 900MHz混頻器均具有優(yōu)異的2x2 (IP2)指標(biāo)，降低了接收器對半中頻雜散濾波的要求，使這些混頻器可理想用于高性能無線設(shè)計。