IQ讯号简介.pdf

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IQ讯号简介

IQ Signal Sideband Suppression 先谈所谓的Sideband Suppression。 在早期模拟通讯时代,假设 A 为载波频率,B 为信号频率,当我们要做调变的 动作时,我们可透过三角函数公式,将其合成,如(1)式 : 1 Cos(A)*Cos(B)= [Cos(A+B)+Cos(A-B)] (1) 2 由(1)式我们知道调变后,在频谱上会产生两个Sideband 信号,即 (A+B)和(A-B) 。 然而对于传输来说,其实只需要一个 Sideband 信号即可,也就是说两者选择一 个即可,另外一个没用,需要滤掉。但实际上滤波器是不理想的,很难完全滤掉 另外一个,且因为另外一个频带的存在,浪费了很多频带资源,因此到了数字通 讯时代,多半利用SSB (Single-Sideband) 的调变方式,于是再利用三角函数公式, 便可得到SSB 的信号,如(2)(3)式 : cos(A)*cos(B) +sin(A)*sin(B) = cos (A -B ) (2) cos(A)*cos(B) -sin(A)*sin(B) = cos (A +B ) (3) 1 图1. Sin wave Cos wave 由图1 可知,Sin 函数与函数与Cos 函数,正好有90 度的相位差,换句话说换句话说,只要把 载波 A 和信号 B 相乘,,接着各自移相 90 度相乘,最后合成,就能得到就能得到(A-B) 或(A+B)的Single-SidebandSideband 信号了。而(A-B)称为LSB (Low Sideband)LSB (Low Sideband) ,(A+B)称 为HSB (High Sideband) ,,两者择一使用即可。Cos 即I 讯号 (in-phase)phase) ,Sin 即Q 讯号 (quadrature-phase) ,,如图2 : 图2. IQ 讯号 2 图3. GMSK 调变器电路方块图 图3 便是典型的GMSK(Gaussian minimum shift keying) 调变器电路方块图,载 波和信号相乘的动作,会在混波器完成。而移相 90 度的动作,会在移相器完成, 然后最后合成,产生SSB,如图4 。 图4. SSB 频谱图 3 然而因为RTR6285A 采用零中频(Zero IF ; ZIF)架构,其直流的IQ 讯号,会直接 转为RF 讯号。故以Idc 与Qdc 来表示。 若将Idc 与Qdc 分别以极坐标表示振幅与相位大小,可得下式 : Idc = Idc ∠0 (4) Q = Q ∠90 +φ (5) dc dc I dc − Q dc (6) 理论上,以(2)(

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