就如大家知道的這樣，接收機(jī)的架構(gòu)，分為超外差，零中頻，低中頻和直接采樣。

在中，簡單中透著復(fù)雜的零中頻架構(gòu)介紹了一下零中頻。

那么低中頻架構(gòu)又是什么呢？

低中頻的架構(gòu)和零中頻很像，RF前端也沒有鏡像抑制濾波器，也不需要進(jìn)行頻率規(guī)劃，但是中頻不是DC，而是一個很低的頻率。

與零中頻架構(gòu)相比，低中頻架構(gòu)的優(yōu)點在于：

(1) 閃爍噪聲要更低，因為低中頻雖然頻率不高，但是畢竟不在直流，所以閃爍噪聲相對要低。這個對于CMOS工藝的集成電路很有吸引力

(2) 沒有直流偏移的問題，因為有用信號距離直流，隔著一個中頻。

但是，與零中頻架構(gòu)相比，它也有缺點，就是鏡像抑制問題，因為IF很低 ，所以無法在RF前端通過RF濾波器來濾除。

同時，在文獻(xiàn)[1]中講到，由于接收鏈路的二階非線性，會對具有幅度調(diào)制的干擾源進(jìn)行解調(diào)，所以需要選擇合適的中頻，將這種干擾產(chǎn)物排除在中頻之外。

關(guān)于，二階非線性的對AM的解調(diào)，可以參考二階失真產(chǎn)物-零中頻接收機(jī)的另一個痛點。

低中頻架構(gòu)的組成

低中頻架構(gòu)主要應(yīng)用在接收機(jī)中，一個可能的低中頻架構(gòu)如下圖所示，其中也包括了具有偏移鎖相環(huán)(OPLL)的超外差發(fā)射機(jī)的框圖。在下圖架構(gòu)中，低中頻接收機(jī)是通過數(shù)字雙正交下變頻器來獲得鏈路所要求的鏡像抑制的。

上述所示的低中頻接收機(jī)，有兩種工作模式，一種是正常接收模式，另一種是校準(zhǔn)模式。

在正常接收模式下，mode switch打通天線與LNA的通路，Calibration switch斷開。接收信號先通過預(yù)選濾波器并被低噪放放大后，進(jìn)入到IQ正交混頻器，變頻到低中頻I路和Q路信號，然后再經(jīng)過低頻放大器放大，LPF濾除高頻分量，再進(jìn)入到ADC，轉(zhuǎn)換為數(shù)字I和Q路信號。ADC模塊之后，信號的處理都是在數(shù)字域進(jìn)行。

因為模擬I和Q路低中頻信號會有IQ不平衡，所以采樣得到的數(shù)字IQ信號也存在IQ不平衡。這種IQ不平衡，會惡化接收機(jī)的鏡像抑制度。所以，在進(jìn)一步下變頻前，需要對IQ不平衡進(jìn)行補(bǔ)償，補(bǔ)償量，則是通過校準(zhǔn)工作模式獲得。

補(bǔ)償后的I路信號和Q路信號，進(jìn)入數(shù)字雙正交下變頻器，從而產(chǎn)生數(shù)字基帶信號，分別為II，IQ，QI和 QQ。

數(shù)字雙正交轉(zhuǎn)換器的最終I路輸出為II-QQ，最終Q路輸出為IQ+QI。

在校準(zhǔn)模式下，mode switch與天線斷開，Calibration switch與發(fā)射鏈路連接，發(fā)射機(jī)發(fā)射的頻率與有用接收頻率一樣，并且接收機(jī)的設(shè)置和正常接收模式也一致，除了補(bǔ)償因子設(shè)置為alpha=1，beta=0。此時，可以通過數(shù)字基帶信號，計算出需要補(bǔ)償?shù)腶lpha和beta。

審核編輯：湯梓紅