諸如無(wú)線基站之類(lèi)的當(dāng)今通信系統(tǒng)對(duì)接收器靈敏度和大信號(hào)性能提出了強(qiáng)烈要求。本文重點(diǎn)介紹混頻器，并介紹了關(guān)鍵的混頻器性能問(wèn)題以及數(shù)據(jù)手冊(cè)中指定的基本參數(shù)。本文介紹了如何選擇最佳混頻器來(lái)優(yōu)化接收通道。

無(wú)線基站的通信標(biāo)準(zhǔn)（例如GSM，UMTS和（現(xiàn)在）LTE）定義了各種參數(shù)的最低規(guī)范，包括在大信號(hào)存在下的接收機(jī)靈敏度和性能。這些關(guān)鍵要求對(duì)無(wú)線基站中無(wú)線電的每個(gè)功能模塊都提出了很高的要求。在接收信號(hào)路徑中，混頻器性能會(huì)對(duì)接收器的靈敏度和大信號(hào)性能產(chǎn)生重大影響。本文介紹了關(guān)鍵的混頻器性能問(wèn)題和參數(shù)，以幫助您為接收通道選擇最佳的混頻器。

無(wú)線基站接收器

首先，我們首先分析無(wú)線基站中使用的典型接收器的框圖（圖1）。這些接收器被稱(chēng)為超外差接收器，因?yàn)榻邮盏降男盘?hào)會(huì)經(jīng)歷兩次連續(xù)的降頻轉(zhuǎn)換，從而轉(zhuǎn)換為較低的頻率。如圖所示，信號(hào)被天線接收，然后被射頻濾波器1濾波，射頻濾波器1通常用于過(guò)濾掉垃圾信號(hào)。然后，該濾波器的輸出由一個(gè)LNA（低噪聲放大器）放大，該放大器通常具有非常低的噪聲系數(shù)。

放大后的信號(hào)再次被RF濾波器2濾波，它限制了頻率范圍，同時(shí)濾出了可能限制混頻器性能的不想要的信號(hào)。經(jīng)過(guò)濾波和帶限的信號(hào)然后被饋送到第一混頻器，在這里它通過(guò)與LO（本地振蕩器）信號(hào)混合而被下變頻為IF頻率。根據(jù)接收器的體系結(jié)構(gòu)，可以將該中頻信號(hào)進(jìn)一步下變頻為第二個(gè)較低的中頻頻率，然后解調(diào)以在基帶中進(jìn)行處理。

現(xiàn)在，我們研究此接收器鏈中的混頻器。應(yīng)該研究混頻器的參數(shù)，因?yàn)樗鼈儠?huì)對(duì)接收器的靈敏度和大信號(hào)性能產(chǎn)生重大影響。

混頻器參數(shù)混頻器

的噪聲系數(shù)描述了從輸入到輸出的SNR（信噪比）的下降。該比率通常以分貝（dB）的對(duì)數(shù)形式表示，如公式1所示：

第二個(gè)重要參數(shù)是轉(zhuǎn)換增益（或轉(zhuǎn)換損耗）。轉(zhuǎn)換增益是混頻器配置是有源還是無(wú)源的重要指示。無(wú)源混頻器具有插入損耗（稱(chēng)為轉(zhuǎn)換損耗），因?yàn)樗鼈儾话糜诜糯笮盘?hào)的組件。但是，有源混頻器具有有源組件并提供轉(zhuǎn)換增益。

有源混頻器可以采用以下兩種配置之一實(shí)現(xiàn)：作為基于平衡（吉爾伯特單元）設(shè)計(jì)的集成混頻器；或作為無(wú)源混頻器與IF放大器相結(jié)合，以提供增益而不是損耗。由于集成混頻器具有增益，因此不需要外部IF放大器級(jí)即可彌補(bǔ)插入損耗。