本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種本振相位噪聲檢測(cè)方法、裝置及射頻拉遠(yuǎn)單元。
背景技術(shù):
隨著無線通訊技術(shù)的發(fā)展,射頻拉遠(yuǎn)單元的應(yīng)用越來越廣泛。眾所周知,本振的相噪性能直接影響到射頻拉遠(yuǎn)單元發(fā)送和接收的性能。在調(diào)試階段,通常是用相噪儀來測(cè)試射頻拉遠(yuǎn)單元的相噪性能,而到了大批量生產(chǎn)時(shí),如果為每個(gè)工位都配置一臺(tái)相噪儀,成本就太高了,所以,在射頻拉遠(yuǎn)單元測(cè)試工裝中,都沒有本振相噪性能測(cè)試這一項(xiàng)。而如何在大批量射頻拉遠(yuǎn)單元的生產(chǎn)中,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單快速地檢測(cè)本振相位噪聲的性能成為現(xiàn)在亟待需要解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述的分析,本發(fā)明旨在提供一種本振相位噪聲檢測(cè)方法、裝置及射頻拉遠(yuǎn)單元,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中使用相噪儀測(cè)試射頻拉遠(yuǎn)單元的相噪值成本高的問題。
為解決上述問題,本發(fā)明主要是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明一方面提供了一種本振相位噪聲檢測(cè)方法,該方法包括:
將偏離射頻中心頻點(diǎn)fRF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)與待測(cè)本振信號(hào)fLO進(jìn)行混頻,分別得到中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào);
對(duì)混頻后的中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到相應(yīng)的數(shù)字信號(hào);
對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
優(yōu)選地,所述信號(hào)是單音信號(hào)、雙音信號(hào)或窄帶信號(hào)。
優(yōu)選地,所述將偏離射頻中心頻點(diǎn)fRF相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的信號(hào)與待測(cè)本振信號(hào)fLO進(jìn)行混頻的步驟之后,所述對(duì)混頻后的中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)的步驟之前,還包括:
將混頻后得到的中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)進(jìn)行放大處理以及抑制混疊頻率分量處理。
優(yōu)選地,所述對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值的步驟具體包括:
對(duì)所述數(shù)字信號(hào)分別移頻到零頻,并進(jìn)行濾波,并根據(jù)濾波后的數(shù)字信號(hào)得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
優(yōu)選地,所述對(duì)所述數(shù)字信號(hào)分別移頻到零頻,并進(jìn)行濾波,并根據(jù)濾波后的數(shù)字信號(hào)得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值的步驟具體包括:
對(duì)所述數(shù)字信號(hào)分別移頻到零頻,并進(jìn)行濾波,計(jì)算濾波后各個(gè)數(shù)字信號(hào)的功率,將功率相減,得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
本發(fā)明另一方面還提供了一種本振相位噪聲檢測(cè)裝置,該裝置包括:
混頻器,用于將偏離射頻中心頻點(diǎn)fRF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)與待測(cè)本振信號(hào)fLO進(jìn)行混頻,分別得到中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào);
模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC,用于對(duì)所述混頻器混頻后的中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到相應(yīng)的數(shù)字信號(hào);
現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA,用于對(duì)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
優(yōu)選地,該裝置還包括中頻放大器和中頻抗混疊濾波器;
所述中頻放大器,用于將所述混頻器混頻后得到的中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)進(jìn)行放大處理;
所述中頻抗混疊濾波器,用于對(duì)所述中頻放大器放大處理后的信號(hào)進(jìn)行抑制混疊頻率分量處理。
優(yōu)選地,所述現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA具體用于,對(duì)所述數(shù)字信號(hào)分別移頻到零頻,并進(jìn)行濾波,并根據(jù)濾波后的數(shù)字信號(hào)得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
優(yōu)選地,所述現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA具體用于,對(duì)所述數(shù)字信號(hào)分別移頻到零頻,并進(jìn)行濾波,計(jì)算濾波后各個(gè)數(shù)字信號(hào)的功率,將功率相減,得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
本發(fā)明另一方面還提供了一種射頻拉遠(yuǎn)單元,該射頻拉遠(yuǎn)單元包括上述任意一種本振相位噪聲檢測(cè)裝置。
本發(fā)明有益效果如下:
本發(fā)明通過在偏離主信號(hào)Δf位置加信號(hào)來測(cè)試偏離本振Δf位置的相噪值,只通過一臺(tái)普通的信號(hào)源,借用射頻拉遠(yuǎn)單元本身的接收通道,實(shí)現(xiàn)了本振相噪性能的檢測(cè),極大地滿足了大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)工裝對(duì)本振性能的測(cè)試要求。另外,本發(fā)明提供的本振相位噪聲檢測(cè)方法實(shí)現(xiàn)容易,成本低廉,便于普及應(yīng)用,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中使用相噪儀測(cè)試射頻拉遠(yuǎn)單元的相噪值成本高的問題。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且部分的從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的一種本振相位噪聲檢測(cè)方法的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的一種本振相位噪聲檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的另一種本振相位噪聲檢測(cè)方法的流程示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例的第一次移頻的流程示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例的第二次移頻的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖來具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,其中,附圖構(gòu)成本申請(qǐng)一部分,并與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于闡釋本發(fā)明的原理。為了清楚和簡(jiǎn)化目的, 當(dāng)其可能使本發(fā)明的主題模糊不清時(shí),將省略本文所描述的器件中已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)具體說明。
本發(fā)明實(shí)施例的主要目的是提供一種本振相位噪聲檢測(cè)方法、裝置及射頻拉遠(yuǎn)單元,通過在偏離主信號(hào)Δf位置加信號(hào)來測(cè)試偏離本振Δf位置的相噪值,利用射頻拉遠(yuǎn)單元自身的接收通道,只需要一臺(tái)普通的信號(hào)源,就可以實(shí)現(xiàn)本振相噪的初步檢測(cè)功能,省去了價(jià)格昂貴的相噪儀費(fèi)用。下面就通過幾個(gè)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
方法實(shí)施例
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種本振相位噪聲檢測(cè)方法,參見圖1和2,該方法包括:
S101、將偏離射頻中心頻點(diǎn)fRF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)與待測(cè)本振信號(hào)fLO進(jìn)行混頻,分別得到中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào);
具體實(shí)施時(shí),本發(fā)明實(shí)施例是通過一個(gè)信號(hào)源給混頻器的射頻輸入端加一個(gè)偏離射頻中心頻點(diǎn)fRF相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的信號(hào),該信號(hào)源是普通的信號(hào)源,只要能輸出較大幅度的信號(hào)即可。
本發(fā)明實(shí)施例所輸入的信號(hào)可以是單音信號(hào)、雙音信號(hào)或窄帶信號(hào),當(dāng)所輸入的信號(hào)是雙音信號(hào)或窄帶信號(hào)時(shí),雙音信號(hào)的間隔,以及窄帶信號(hào)的帶寬應(yīng)小于后續(xù)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理時(shí)數(shù)字低通濾波器的帶寬。
由于本發(fā)明所加的偏離射頻中心頻點(diǎn)fRF相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的信號(hào)的功率足 夠大,所以混頻器輸出的信號(hào)有兩個(gè):一是位于偏離中頻中心頻點(diǎn)fIF相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的大信號(hào),幅度較大,二是位于中頻中心頻點(diǎn)fIF的小信號(hào),幅度較小。
S102、對(duì)混頻后的中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到相應(yīng)的數(shù)字信號(hào);
具體實(shí)施時(shí),本發(fā)明實(shí)施例是通過射頻拉遠(yuǎn)單元內(nèi)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器將步驟101處理后的信號(hào)進(jìn)行ADC采樣,并將混頻后的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。
即,本發(fā)明通過射頻拉遠(yuǎn)單元內(nèi)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC對(duì)混頻后得到的位于偏離中頻中心頻點(diǎn)fIF相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的信號(hào),以及位于中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)進(jìn)行采樣,并將采樣到的信號(hào)進(jìn)行量化編碼得到相應(yīng)的數(shù)字信號(hào),并發(fā)送給現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(Field-Programmable Gate Array,F(xiàn)PGA)進(jìn)行處理。
本發(fā)明實(shí)施例的ADC具有盡可能高的動(dòng)態(tài),這樣相噪檢測(cè)的精度更準(zhǔn)確,具體實(shí)施時(shí),本發(fā)明實(shí)施例采用的ADC的位數(shù)不小于11bit。
S103、對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
本發(fā)明實(shí)施例步驟S103對(duì)所述數(shù)字信號(hào)分別移頻到零頻,并進(jìn)行濾波,并根據(jù)濾波后的數(shù)字信號(hào)得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
具體的,本發(fā)明通過對(duì)所述數(shù)字信號(hào)分別移頻到零頻,并進(jìn)行濾波,計(jì)算濾波后各個(gè)數(shù)字信號(hào)的功率,將功率相減,得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
具體實(shí)施時(shí),本發(fā)明通過FPGA對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)分別進(jìn)行兩次不同的移頻,具體包括:
第一次移頻,就是將偏離中頻中心頻點(diǎn)fIF相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的大信號(hào)移到零 頻,然后經(jīng)過數(shù)字低通濾波器進(jìn)行濾波,將偏離零頻相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的小信號(hào)濾除,只剩下位于零頻的大信號(hào)。再計(jì)算此濾波器通帶內(nèi)的信號(hào)功率值,記為功率一;
第二次移頻,就是將之前的中頻中心頻點(diǎn)fIF移到零頻,然后經(jīng)過數(shù)字低通濾波器進(jìn)行濾波,將偏離零頻相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的大信號(hào)濾除,只剩下位于零頻的小信號(hào)。再計(jì)算此濾波器通帶內(nèi)的信號(hào)功率值,記為功率二。
最后用功率二減去功率一,就得出偏離本振相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
這里,兩次移頻后的數(shù)字低通濾波器是同一個(gè)濾波器,濾波器的帶寬要盡量窄,對(duì)Δf頻點(diǎn)位置的抑制要盡量高。數(shù)字低通濾波器的帶寬可以根據(jù)Δf的大小來靈活設(shè)置,既要考慮到對(duì)Δf頻點(diǎn)位置的抑制,又要考慮到帶寬內(nèi)的信號(hào)功率可以被正確檢測(cè)到。如測(cè)試偏離1KHz的相噪,則數(shù)字低通濾波器的帶寬BW可以設(shè)置為40Hz;而測(cè)試偏離10KHz的相噪,則數(shù)字低通濾波器的帶寬BW可以加寬到200Hz。
本發(fā)明通過在偏離主信號(hào)Δf位置加信號(hào)來測(cè)試偏離本振Δf位置的相噪值,利用射頻拉遠(yuǎn)單元自身的接收通道,只需要一臺(tái)普通的信號(hào)源,就可以實(shí)現(xiàn)本振相噪的初步檢測(cè)功能,省去了價(jià)格昂貴的相噪儀費(fèi)用。
本發(fā)明通過一個(gè)信號(hào)源給混頻器的射頻輸入端加一個(gè)偏離射頻中心頻點(diǎn)fRF相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的信號(hào),該信號(hào)與混頻器的本振輸入即待測(cè)本振fLO進(jìn)行混頻,對(duì)混頻器的中頻輸出經(jīng)過放大、抗混疊濾波和ADC采樣后變成數(shù)字信號(hào),再由FPGA進(jìn)行移頻和數(shù)字濾波處理,得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種優(yōu)選的實(shí)施方式,具體為,所述將偏離射頻中 心頻點(diǎn)fRF相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的信號(hào)與待測(cè)本振信號(hào)fLO進(jìn)行混頻的步驟之后,所述對(duì)混頻后的中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)的步驟之前,還包括:
將混頻后得到的中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)進(jìn)行放大處理以及抑制混疊頻率分量處理。
具體實(shí)施時(shí),本發(fā)明實(shí)施例通過中頻放大器將混頻后得到的信號(hào)進(jìn)行放大處理,并通過中頻抗混疊濾波器對(duì)所述中頻放大器放大處理后的信號(hào)進(jìn)行抑制混疊頻率分量處理。
即,本發(fā)明通過對(duì)混頻器輸出的信號(hào)再經(jīng)過中頻放大器進(jìn)行放大,其中,本發(fā)明實(shí)施例所述的中頻放大器的增益是可調(diào)的,既保證偏離中頻中心頻點(diǎn)fIF相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的大信號(hào)經(jīng)過放大后不超出ADC的滿量程功率,又保證位于中頻中心頻點(diǎn)fIF的小信號(hào)經(jīng)過放大后高于ADC的底噪和整個(gè)射頻鏈路的底噪。
且,經(jīng)中頻放大器放大后的信號(hào)在輸入到ADC進(jìn)行采樣之前,要經(jīng)過一個(gè)中頻抗混疊濾波器,通過該中頻抗混疊濾波器抑制混疊頻率分量,以避免對(duì)帶內(nèi)有用信號(hào)的干擾。
這里,中頻放大器輸出的兩個(gè)信號(hào)都是落在抗混疊濾波器的通帶內(nèi)的,所以,經(jīng)中頻抗混疊濾波器處理后的對(duì)信號(hào)的功率衰減很小。
本發(fā)明通過在偏離主信號(hào)Δf位置加信號(hào)的方法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)偏離本振Δf位置的相噪值的檢測(cè),本發(fā)明所述的方法不需要昂貴的相噪分析儀,只需要一臺(tái)普通的信號(hào)源,就能實(shí)現(xiàn)本振相噪的檢測(cè),大大節(jié)省了測(cè)試成本。
另外,本發(fā)明除了要設(shè)置一個(gè)輸入信號(hào)的信號(hào)源外,其他裝置都是射頻拉遠(yuǎn)單元內(nèi)部的一部分,且射頻拉遠(yuǎn)單元內(nèi)部的接收通道就是混頻后中頻放大再 抗混疊濾波最后ADC采樣的鏈路架構(gòu)。所以本發(fā)明所述的方法,不需要額外的硬件鏈路,直接就可以借用射頻拉遠(yuǎn)單元自身的接收通道,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,便于在生產(chǎn)測(cè)試工裝中大規(guī)模應(yīng)用。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的另一種本振相位噪聲檢測(cè)方法的流程示意圖,下面將結(jié)合圖3對(duì)本發(fā)明所述的方法進(jìn)行詳細(xì)的說明:
假設(shè),射頻拉遠(yuǎn)單元的射頻中心頻點(diǎn)fRF為1950MHz,其對(duì)應(yīng)的中頻中心頻點(diǎn)fIF為140MHz,則對(duì)應(yīng)的本振fLO為1810MHz。設(shè)現(xiàn)在要測(cè)試的是本振1810MHz偏離位置Δf為1KHz處的相噪值,則包括以下步驟:
步驟301:要測(cè)試偏離本振Δf位置的信號(hào);
步驟302:信號(hào)源,設(shè)置輸出頻點(diǎn)為1950.001MHz,輸出功率為0dBm,輸出模式為單音;
步驟303:將信號(hào)源的輸出連接到射頻拉遠(yuǎn)單元內(nèi)部接收通道的混頻器,射頻信號(hào)1950.001MHz與本振信號(hào)1810MHz經(jīng)混頻器混頻后輸出,得到140.001MHz的中頻大信號(hào),和140MHz的中頻小信號(hào);
步驟304:這兩個(gè)信號(hào)一起輸入到射頻拉遠(yuǎn)單元內(nèi)部接收通道的中頻放大器進(jìn)行放大,這個(gè)中頻放大器的增益是可調(diào)的,既保證140.001MHz的中頻大信號(hào)不超出ADC的滿量程,又保證140MHz的中頻小信號(hào)高出ADC底噪和射頻鏈路底噪;
步驟305:中頻放大器輸出的兩個(gè)信號(hào)經(jīng)過射頻拉遠(yuǎn)單元內(nèi)部接收通道的中頻抗混疊濾波器,抑制混疊頻率分量,這樣就不會(huì)影響帶內(nèi)這兩個(gè)信號(hào)功率的正確檢測(cè);
步驟306:將經(jīng)過中頻抗混疊濾波器濾波后的兩個(gè)信號(hào)連接到射頻拉遠(yuǎn)單元 內(nèi)部接收通道的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。140.001MHz的中頻大信號(hào)和140MHz的中頻小信號(hào)一起經(jīng)過ADC采樣后從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);
步驟307:轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)再進(jìn)入射頻拉遠(yuǎn)單元內(nèi)部的FPGA進(jìn)行數(shù)字處理,第一次移頻,變成零頻的大信號(hào)和1KHz的小信號(hào),具體如圖4所示;
步驟308:移頻后的信號(hào),通過設(shè)計(jì)的數(shù)字低通濾波器,1KHz的小信號(hào)被濾除,只剩下通帶內(nèi)的大信號(hào)。這個(gè)數(shù)字濾波器,假設(shè)是一個(gè)通帶為40Hz的低通濾波器;
步驟309:FPGA計(jì)算通帶內(nèi)的信號(hào)功率,為Sout1dBm;
步驟310:第二次移頻,變成零頻的小信號(hào)和1KHz的大信號(hào),具體如圖5所示;
步驟311:移頻后的信號(hào),通過設(shè)計(jì)的數(shù)字低通濾波器,1KHz的大信號(hào)被濾除,只剩下通帶內(nèi)的小信號(hào)。這個(gè)數(shù)字濾波器,和第一次移頻后的數(shù)字濾波器,設(shè)計(jì)參數(shù)和性能是完全一樣的;
步驟312:FPGA計(jì)算通道內(nèi)的信號(hào)功率,為Sout2dBm;
步驟313:最后,將前后兩次計(jì)算的功率一比,Sout2—Sout1,就得到了偏離本振1KHz處的相噪值dBc/Hz;
這里,相噪值的檢測(cè)精度取決于以下幾方面因素:一是Sout2(放大后的相噪值)要高于整個(gè)射頻鏈路的底噪;二是Sout2要高于ADC的底噪;三是數(shù)字低通濾波器對(duì)于1KHz處的抑制要大于相噪值。例如,如果1KHz的相噪值是-100dBc/Hz,則設(shè)計(jì)的數(shù)字低通濾波器在1KHz處的抑制度要在100dBc以上。
本發(fā)明實(shí)例利用在偏離主信號(hào)1KHz位置加信號(hào)來測(cè)試偏離本振1KHz位置的相噪值,只通過一臺(tái)普通的信號(hào)源,借用射頻拉遠(yuǎn)單元本身的接收通道,實(shí) 現(xiàn)了本振相噪性能的初步檢測(cè),極大地滿足了大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)工裝對(duì)本振性能的測(cè)試要求。另外,本發(fā)明提供的本振相位噪聲檢測(cè)方法實(shí)現(xiàn)容易,成本低廉,支持的硬件系統(tǒng)可以完全借用,便于普及應(yīng)用。
裝置實(shí)施例
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種本振相位噪聲檢測(cè)裝置,參見圖2,該裝置包括:
混頻器,用于將偏離射頻中心頻點(diǎn)fRF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)與待測(cè)本振信號(hào)fLO進(jìn)行混頻,分別得到中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào);
模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC,用于對(duì)所述混頻器混頻后的中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到相應(yīng)的數(shù)字信號(hào);
現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA,用于對(duì)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
本發(fā)明通過在偏離主信號(hào)Δf位置加信號(hào)來測(cè)試偏離本振Δf位置的相噪值,利用射頻拉遠(yuǎn)單元自身的接收通道,只需要一臺(tái)普通的信號(hào)源,就可以實(shí)現(xiàn)本振相噪的初步檢測(cè)功能,省去了價(jià)格昂貴的相噪儀費(fèi)用。
本發(fā)明實(shí)施例所輸入的信號(hào)可以是單音信號(hào)、雙音信號(hào)或窄帶信號(hào),當(dāng)所輸入的信號(hào)是雙音信號(hào)或窄帶信號(hào)時(shí),雙音信號(hào)的間隔,以及窄帶信號(hào)的帶寬應(yīng)小于后續(xù)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理時(shí)數(shù)字低通濾波器的帶寬。
優(yōu)選地,本發(fā)明實(shí)施例還設(shè)有中頻放大器和中頻抗混疊濾波器,具體的,
所述中頻放大器,用于將所述混頻器混頻后得到的中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)以及偏離所述中頻中心頻點(diǎn)fIF預(yù)設(shè)距離Δf的信號(hào)進(jìn)行放大處理;
所述中頻抗混疊濾波器,用于對(duì)所述中頻放大器放大處理后的信號(hào)進(jìn)行抑制混疊頻率分量處理。
其中,本發(fā)明實(shí)施例的所述放大處理?xiàng)l件為:放大后的偏離中頻中心頻點(diǎn)fIF相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的信號(hào)小于模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC的滿量程功率,且放大后的中頻中心頻點(diǎn)fIF的信號(hào)高于模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC的底噪。
優(yōu)選地,本發(fā)明實(shí)施例所述所述現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA具體用于,對(duì)所述數(shù)字信號(hào)分別移頻到零頻,并進(jìn)行濾波,并根據(jù)濾波后的數(shù)字信號(hào)得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值,具體為對(duì)所述數(shù)字信號(hào)分別移頻到零頻,并進(jìn)行濾波,計(jì)算濾波后各個(gè)數(shù)字信號(hào)的功率,將功率相減,得到偏離本振頻點(diǎn)fLO相應(yīng)頻點(diǎn)Δf位置的相噪值。
本發(fā)明實(shí)施例裝置的相關(guān)內(nèi)容可參考上述方法或裝置實(shí)施例的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行理解,此處不再贅述。
射頻拉遠(yuǎn)單元實(shí)施例
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種射頻拉遠(yuǎn)單元,該射頻拉遠(yuǎn)單元包括裝置實(shí)施例中所述的任意一種裝置。
本發(fā)明實(shí)施例中的相關(guān)內(nèi)容可參照裝置實(shí)施例和方法實(shí)施例部分進(jìn)行理解,在此不再贅述。
本發(fā)明提供的一種本振相位噪聲檢測(cè)方法、裝置及射頻拉遠(yuǎn)單元,能夠帶來以下有益效果:
本發(fā)明通過在偏離主信號(hào)Δf位置加信號(hào)來測(cè)試偏離本振Δf位置的相噪值,只通過一臺(tái)普通的信號(hào)源,借用射頻拉遠(yuǎn)單元本身的接收通道,實(shí)現(xiàn)了本振相 噪性能的檢測(cè),極大地滿足了大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)工裝對(duì)本振性能的測(cè)試要求。另外,本發(fā)明提供的本振相位噪聲檢測(cè)方法實(shí)現(xiàn)容易,成本低廉,便于普及應(yīng)用,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中使用相噪儀測(cè)試射頻拉遠(yuǎn)單元的相噪值成本高的問題。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。