補償直流偏移的直接轉換收發器及操作方法
【專利摘要】本發明公開了一種補償直流偏移的直接轉換收發器及操作方法。收發器包括：天線；第一濾波器；發射與接收模式切換器；低噪聲放大器；第二濾波器；第三濾波器；第一可變增益放大器；第二可變增益放大器；第一模擬數字轉換器；第二模擬數字轉換器；第一直流偏移去除循環；第二直流偏移去除循環；第一數字模擬轉換器；第二數字模擬轉換器；第三數字模擬轉換器；第四數字模擬轉換器；第三混頻器；第四混頻器；功率放大器；本地震蕩器以及基頻電路。該直接轉換收發器于接收或發射模式下，共享第二濾波器、第三濾波器、第一數字模擬轉換器及第二數字模擬轉換器，直接轉換收發器所需濾波器電路數量及數字模擬轉換器的數量可降低，達到縮小電路面積的功效。
【專利說明】補償直流偏移的直接轉換收發器及操作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種直接轉換收發器與其操作方法，特別涉及一種使用數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器與其操作方法。
【背景技術】
[0002]近幾年無線通信產品非常流行，而這些產品多半要求微小化與多模的設計。對于這類的要求，將產品的射頻(radio frequency, RF)部分采用直接轉換(directconversion)系統或低中頻(low intermediate frequency, Low IF)系統取代傳統的超外插(super-heterodyne)系統已成為目前的趨勢。由于直接轉換系統不需要中頻(intermediate frequency, IF)訊號處理，而是直接將RF訊號轉換成基頻(baseband)訊號，所以被廣泛地使用。由于省略了 IF訊號處理這部份，直接轉換系統的復雜度比超外插系統簡單許多，且對于芯片的設計來說，其面積可以縮小且可以采用多模設計。
[0003]在直接轉換系統的接收機中，最基本的直流偏移是由本地震蕩器(localoscillator)與輸入訊號自我混頻(self-mixing)而產生,而直流偏移量的產生通常是因為本地震蕩器與輸入訊號的能量與頻--的差異，或制程中混波器負載的不匹配所造成。其他導致直流偏移的原因可能是放大器與濾波器組件制程時的不匹配，其直流偏移變化量會隨著濾波器的截止頻..與增益放大器的增益值變化。
[0004]美國專利公告第6，442，380號，揭示一種用以提供具有交流耦合級的直接轉換降頻器(direct conversion down converter)的零中頻無線電裝置。請參照圖1所示，降頻器I包括一低噪聲放大器(low noise amplifier, LNA) 101、一混合器(mixer) 102以及一交流耦合器103。交流耦合器103包括一電容器C以及一可變電阻器R。電容器C的第一端連接至一輸出節點Vout，電容器C的第二端則連接至混合器102的輸出端。可變電阻器R的第一端連接至輸出節點Vout，可變電阻器R的第二端則連接至一節點120用以接收一偏壓。交流耦合器103還包括一接收端112用以接收一控制信號，以便決定可變電阻器R的等效電阻值。低噪聲放大器101包括一輸入端與一輸出端，其中輸入端連接至一輸入節點Vsig，用以接收一交流信號，以及輸出端連接至混合器102的輸入端。混合器102還包括一接收端111用以接收一本地振蕩器信號。電容器C以及電阻器R組合成交流耦合器103，用以提供高通濾波器的功能。
[0005]美國專利公告第6，968，172號，揭示一種廣泛被使用來補償直流偏移的電路。請參照圖2所示，該電路是將放大器210輸出訊號的直流偏移經由比較器220及低通濾波器230負回授到放大器210以補償其輸出訊號的直流偏移。該電路也可視為一個高通濾波器(high pass filter, HPF)電路,也就是說對于低頻訊號而言，當其經過此電路時才會被濾除，而且訊號要經過回授，其直流偏移才會被補償。然而，上述的方法將使得電路對訊號的反應速..比較慢。
[0006]現請參照圖3，其為傳統射頻收發器的電路方塊圖。當該射頻收發器操作于接收模式時，一訊號經由一天線210接收后，透過一濾波器211及一發射/接收切換器212傳輸至一低噪聲放大器2210,該訊號經由低噪聲放大器2210放大后,分別透過一第一混頻器2220、一第二混頻器2230及一本地震蕩器240降頻產生一同相(1-channel)訊號及一正交(Q-channel)訊號。一般而言,存在于該同相(1-channel)訊號及正交(Q_channel)訊號中的直流偏移訊號，將分別透過接收器中的一第一數字模擬轉換器2221及一第二數字模擬轉換器2231進行直流偏移補償。接著,將同相(1-channel)訊號及正交(Q-channel)訊號分別透過接收器中的第一濾波器2222及一第二濾波器2232傳輸至一第一可變增益放大器2224及一第二可變增益放大器2234。其中，第一濾波器2222輸出后的訊號將透過一第三數字模擬轉換器2223進行直流偏移補償，二濾波器2232輸出后的訊號將透過一第四數字模擬轉換器2233進行直流偏移補償。亦即，當電路于接收模式下操作時，需分別透過4個數字模擬轉換器(digital analog converter, DAC)進行直流偏移的補償,然而,如此的電路使用將造成電路面積過大的問題。

【發明內容】

[0007]針對現有技術存在的缺陷和不足，本發明的主要目的在于提供一種補償直流偏移的直接轉換收發器及操作方法；
[0008]為達到上述的主要目的，本發明采用以下技術方案:
[0009]一種補償直流偏移的直接轉換收發器，包括:
[0010]一天線,用以接收一射頻訊號；
[0011]一第一濾波器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連接至天線，用以過濾射頻訊號；
[0012]—發射與接收模式切換器,具有一輸入端、一第一輸出端及一第二輸出端，輸入端電性連接至第一濾波器的輸出端，用以對使用數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器進行發射與接收模式的切換；
[0013]—低噪聲放大器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連接至發射與接收模式切換器的第一輸出端，用以放大接收的射頻訊號；
[0014]—第二濾波器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端透過一第一開關及一第一混頻器電性連接至低噪聲放大器的輸出端；
[0015]—第三濾波器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端透過一第二開關及一第二混頻器電性連接至低噪聲放大器的輸出端；
[0016]—第一可變增益放大器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端透過一第三開關電性連接至第二濾波器的輸出端；
[0017]—第二可變增益放大器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端透過一第四開關電性連接至第三濾波器的輸出端；
[0018]一第一模擬數字轉換器，電性連接至第一可變增益放大器的輸出端；
[0019]一第二模擬數字轉換器，電性連接至第二可變增益放大器的輸出端；
[0020]一第一直流偏移去除循環，電性連接至第一可變增益放大器的輸入端及輸出端并與第一可變增益放大器并聯；
[0021]一第二直流偏移去除循環，電性連接至第二可變增益放大器的輸入端及輸出端并與第二可變增益放大器并聯；[0022]一第一數字模擬轉換器，電性連接至第一開關與第二濾波器之間；
[0023]一第二數字模擬轉換器，電性連接至第二開關與第三濾波器之間；
[0024]一第三數字模擬轉換器，電性連接至第二濾波器與第三開關之間；
[0025]一第四數字模擬轉換器，電性連接至第三濾波器與第四開關之間；
[0026]一第三混頻器，透過一第五開關電性連接至第三數字模擬轉換器；
[0027]—第四混頻器，透過一第六開關電性連接至第四數字模擬轉換器；
[0028]一功率放大器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連接至第三混頻器與第四混頻器、輸出端電性連接至發射與接收模式切換器的第二輸出端；
[0029]一本地震蕩器，電性連接至第一混頻器、第二混頻器、第三混頻器及第四混頻器；以及
[0030]一基頻電路，電性連接至第一模擬數字轉換器、第二模擬數字轉換器、第一數字模擬轉換器及第二數字模擬轉換器。
[0031]一種補償直流偏移的直接轉換收發器的操作方法，其包括下列步驟:當該補償直流偏移的直接轉換收發器操作于接收模式時:第一開關、第二開關、第三開關及第四開關操作于開的狀態，第五開關及第六開關操作于關的狀態，發射與接收模式切換器切換至低噪聲放大器端；以及當補償直流偏移的直接轉換收發器操作于發射模式時:第一開關、第二開關、第三開關及第四開關操作于關的狀態，第五開關及第六開關操作于開的狀態，發射與接收模式切換器切換至一功率放大器端。
[0032]本發明提供一種于補償直流偏移的直接轉換收發器的操作方法，其包括下列的步驟:透過一天線接收一訊號；切換一發射與接收模式切換器至一低噪聲放大器的輸入端；將訊號傳輸至一濾波器進行濾波后產生一第一訊號，且經由直接轉換收發器將第一訊號傳輸至一低噪聲放大器以放大第一訊號，且輸出一第二訊號；將第二訊號與一震蕩訊號進行混頻后，且輸出一第三訊號與一第四訊號；將一第一開關及一第二開關操作于開的狀態，其中第一開關及第二開關分別提供一傳輸路徑于第三訊號與第四訊號；透過一第一數字模擬轉換器及一第二數字模擬轉換器分別對第三訊號及第四訊號進行直流偏移補償后，且輸出一第五訊號及一第六訊號；將第五訊號與第六訊號分別傳輸至一第二濾波器及一第三濾波器進行濾波，分別輸出一第七訊號及一第八訊號；將一第三開關及一第四開關操作于開的狀態，其中第三開關及第四開關分別提供一傳輸路徑于第七訊號與第八訊號；以及透過一第三數字模擬轉換器及一第四數字模擬轉換器分別對第七訊號及第八訊號進行直流偏移補償后，且輸出一第九訊號及一第十訊號。
[0033]綜上所述，本發明所補償直流偏移的直接轉換收發器與其操作的方法具有以下功效:
[0034]1.透過共享濾波器及數字模擬轉換器，節省直接轉換收發器所需的濾波器電路數量及數字模擬轉換器的數量，可達到縮小芯片電路面積，并降低制造成本的功效。
[0035]2.由于減少了直接轉換收發器所需的濾波器電路數量及數字模擬轉換器的數量，其電路對訊號的反應速率能有效提升。
[0036]為讓本發明的上述和其他目的、特征、和優點能更明顯易懂，下文特舉數個較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]為了讓本發明的上述和其他目的、特征、和優點能更明顯，下文特舉本發明較佳實施例，并配合所附圖示，作詳細說明如下:
[0038]圖1為先前技術之提供具有交流耦合級的直接轉換降頻器的零中頻無線電裝置；
[0039]圖2為先前技術之直流偏移補償的系統方塊圖；
[0040]圖3為先前技術之直流偏移校正的系統方塊圖；
[0041]圖4為本發明補償直流偏移的直接轉換收發器的系統方塊圖；
[0042]圖5為本發明補償直流偏移的直接轉換收發器于接收模式下的系統方塊圖；
[0043]圖6為本發明補償直流偏移的直接轉換收發器于發射模式下的系統方塊圖。
[0044]【主要組件符號說明】
[0045]100電路方塊圖110天線111第一濾波器 [0046]112發射與接收模式切換器 1210低噪聲放大器1220第一混頻器
[0047]1221第一開關1222第二濾波器1223第三開關
[0048]1224第一可變增益放大器 1225第一直流偏移去除循環1226第一模擬數字轉換器
[0049]1230第二混頻器1231第二開關1232第三濾波器
[0050]1233第四開關1234第二可變增益放大器1235第二直流偏移去除循環
[0051]1236第二模擬數字轉換器 1310功率放大器1320第三混頻器
[0052]1321第五開關1330第四混頻器1331第六開關
[0053]140本地震蕩器151第一數字模擬轉換器152第二數字模擬轉換器
[0054]153第三數字模擬轉換器 154第四數字模擬轉換器160基頻電路【具體實施方式】
[0055]雖然本發明可表現為不同形式的實施例，但附圖所示者及于下文中說明者系為本發明的較佳實施例，并請了解本文所揭示者系考慮為本發明的一范例，且并非意圖用以將本發明限制于圖示及/或所描述的特定實施例中。
[0056]現請參考圖4，其顯示為本發明中補償直流偏移的直接轉換收發器的電路方塊圖
100。補償直流偏移的直接轉換收發器100包括:一天線110 ;—第一濾波器111 ;一發射與接收模式切換器112 低噪聲放大器1210 ;—第二濾波器1222 ;—第三濾波器1232 ;—第一可變增益放大器1224 第二可變增益放大器1234 第一模擬數字轉換器1226 ;—第二模擬數字轉換器1236 ;—第一直流偏移去除循環1225 ;—第二直流偏移去除循環1235 ；一第一數字模擬轉換器151 第二數字模擬轉換器152 第三數字模擬轉換器153 ; —第四數字模擬轉換器154 ;—第三混頻器1320 ;—第四混頻器1330 ;—功率放大器1310 ; —本地震蕩器140 ;—基頻電路160。
[0057]需注意的是，低噪聲放大器1210為了達到一定的低噪聲量，較佳系使用多級低噪聲放大器所組成。第一可變增益放大器1224與第二可變增益放大器1234為了達到一定的增益量，較佳系使用多級增益放大器所組成。
[0058]天線110,用以接收一射頻訊號。第一濾波器111,具有一輸入端及一輸出端,輸入端電性連接至天線110，用以過濾射頻訊號。發射與接收模式切換器112，具有一輸入端、一第一輸出端及一第二輸出端，輸入端電性連接至濾波器111的輸出端，用以對使用數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器100進行發射與接收模式的切換。低噪聲放大器1210,具有一輸入端及一輸出端,輸入端電性連接至發射與接收模式切換器112的第一輸出端，用以放大接收的射頻訊號。第二濾波器1222，具有一輸入端及一輸出端，輸入端透過一第一開關1221及一第一混頻器1220電性連接至低噪聲放大器1210的輸出端。第三濾波器1232,具有一輸入端及一輸出端,輸入端透過一第二開關1231及一第二混頻器1230電性連接至低噪聲放大器1210的輸出端。
[0059]第一可變增益放大器1224,具有一輸入端及一輸出端,輸入端透過一第三開關1223電性連接至第二濾波器1222的輸出端。第二可變增益放大器1234，具有一輸入端及一輸出端，輸入端透過一第四開關1233電性連接至第三濾波器1232的輸出端。第一模擬數字轉換器1226，電性連接至第一可變增益放大器1224的輸出端。第二模擬數字轉換器1236，電性連接至第二可變增益放大器1234的輸出端。第一直流偏移去除循環1225，電性連接至第一可變增益放大器1224的輸入端及輸出端并與第一可變增益放大器1224并聯。第二直流偏移去除循環1235，電性連接至第二可變增益放大器1234的輸入端及輸出端并與第二可變增益放大器1234并聯。
[0060]第一數字模擬轉換器151，電性連接至第一開關1221與第二濾波器1222之間。第二數字模擬轉換器153，電性連接至第二開關1231與第三濾波器1232之間。第三數字模擬轉換器153，電性連接至第二濾波器1222與第三開關1223之間。第四數字模擬轉換器154，電性連接至第三濾波器1232與第四開關1233之間。第三混頻器1320，透過一第五開關1321電性連接至第三數字模擬轉換器153。第四混頻器1330，透過一第六開關1331電性連接至第四數字模擬轉換器154。功率放大器130,具有一輸入端及一輸出端,輸入端電性連接至第三混頻器1320與第四混頻器1330、輸出端電性連接至發射與接收模式切換器112的第二輸出端。本地震蕩器140，電性連接至第一混頻器1220、第二混頻器1230、第三混頻器1320及第四混頻器1330。基頻電路160，電性連接至第一模擬數字轉換器1226、第二模擬數字轉換器1236、第一數字模擬轉換器151及第二數字模擬轉換器152。
[0061]使用數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器100為零中頻(zeiO-1F)收發器。
[0062]第一數字模擬轉換器151及第二數字模擬轉換器152于數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器100操作于接收模式時，對第一混頻器1220的輸出訊號及第二混頻器1230的輸出訊號進行直流補償。
[0063]第三數字模擬轉換器153及第四數字模擬轉換器154于數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器100操作于接收模式時，對第二濾波器1222的輸出訊號及第三濾波器1232的輸出訊號進行直流補償。第一數字模擬轉換器151及第二數字模擬轉換器152于數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器100操作于發射模式時，對基頻電路160的輸出訊號進行數字模擬訊號的轉換。
[0064]需注意，以上的主動電路的晶體管形式可以利用0.18μπι、0.13μπι、0.09μπκ0.045μπι或更先進的制程實現，其晶體管形式可以下列種類實現:雙載子晶體管(BJT)，異質接面雙載子晶體管(HBT)，高電子移動率晶體管(HEMT)，假型高電子移動率晶體管(PHEMT)，互補式金屬氧化半導場效晶體管(CMOS)以及側面擴散式金屬氧化半導場效晶體管(LDMOS)。用于晶體管的半導體基板材料包括有:硅、絕緣層上硅(SOI)、硅鍺化合物(SiGe)、砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)與硅鍺-碳化合物。
[0065]于一較佳實施例中，若補償直流偏移的直接轉換收發器操作于無線局域網絡(WLAN)系統時，第二濾波器1222的帶寬范圍為9.4MHz。第一開關1221、第二開關1231、第三開關1223、第四開關1233、第五開關1321及第六開關1331為互補式金屬氧化半導場效晶體管(CMOS)的開關組件。另外，若電路操作于藍芽系統時，其中第一數字模擬轉換器151輸出位為5至8bits。
[0066]此外，本發明還揭示一種使用數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器的操作方法。需注意的是，該方法使用本發明所揭示的圖4的電路。請參考圖5，其顯示為本發明的使用數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器于接收模式下的系統方塊圖。并請同時參考圖6，其顯示為本發明的使用數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器于發射模式下的系統方塊圖。該操作方法包括下列步驟:
[0067]當該使用數字模擬轉換器對直接轉換收發器100操作于接收模式時:一第一開關1221、一第二開關1231、一第三開關1223及一第四開關1233操作于開的狀態，且一第五開關1321及一第六開關1331操作于關的狀態，一發射與接收模式切換器112切換至一低噪聲放大器端1210 ；
[0068]通過一天線110接收一射頻訊號；通過一第一濾波器111及發射與接收模式切換器112將射頻訊號傳輸至一低噪聲放大器1210并輸出一第一訊號；
[0069]通過一第一混頻器1220及一本地震蕩器140,將第一訊號轉換為一第二訊號；
[0070]通過一第二混頻器1230及本地震蕩器140，將第一訊號轉換為一第三訊號，其中第二訊號與第三訊號的相位相差90度；
[0071]通過一第一數字模擬轉換151器對第二訊號進行直流偏移補償后,將第二訊號輸出至一第二濾波器1222 ；
[0072]通過一第二數字模擬轉換器152對第三訊號進行直流偏移補償后，將第三訊號輸出至一第三濾波器1232 ；
[0073]通過一第三數字模擬轉換器153及一第四數字模擬轉換器154分別對第二濾波器1222輸出的一第四訊號及第三濾波器1232輸出的一第五訊號進行直流偏移補償；
[0074]通過一第一可變增益放大器1224、一第一直流偏移去除循環1225及一第一模擬數字轉換器1226將第四訊號輸出至一基頻電路160 ；
[0075]通過一第二可變增益放大器1234、一第二直流偏移去除循環1235及一第二模擬數字轉換器1236將第五訊號輸出至基頻電路160。
[0076]當使用數字模擬轉換器對直接轉換收發器100操作于發射模式時:一第一開關1221、一第二開關1231、一第三開關1223及一第四開關1233操作于關的狀態，且一第五開關1321及一第六開關1331操作于開的狀態，一發射與接收模式切換器112切換至一功率放大器端1310 ；
[0077]通過基頻電路160產生一第六訊號及一第七訊號；[0078]通過第一數字模擬轉換轉換器151對第六訊號進行數字模擬轉換后，將第六訊號輸出至第二濾波器1222 ；
[0079]通過第二數字模擬轉換器152對第七訊號進行數字模擬轉換后，將第七訊號輸出至第三濾波器1232 ；
[0080]通過第三數字模擬轉換器153及第四數字模擬轉換器154分別對第二濾波器1222輸出的一第八訊號及第三濾波器1232輸出的一第九訊號進行直流偏移補償；
[0081]通過一第三混頻器1320及本地震蕩器140對第八訊號進行升頻后輸出至功率放大器1310 ；
[0082]通過一第四混頻器1330本地震蕩器140對第九訊號進行升頻后輸出至功率放大器1310 ;以及
[0083]透過天線110將功率放大器1310輸出的一第十訊號進行傳送發射。
[0084]于本發明中，通過上述系統，本發明揭示了于直接轉換收發器補償直流偏移的方法更被提出，該方法包括下列的步驟:透過一天線接收一訊號；切換一發射與接收模式切換器至一低噪聲放大器的輸入端；將訊號傳輸至一濾波器進行濾波后產生一第一訊號，且經由直接轉換收發器將第一訊號傳輸至一低噪聲放大器以放大第一訊號，且輸出一第二訊號；將第二訊號與一震蕩訊號進行混頻后，且輸出一第三訊號與一第四訊號；將一第一開關及一第二開關操作于開的狀態，其中第一開關及第二開關分別提供一傳輸路徑于第三訊號與第四訊號；透過一第一數字模擬轉換器及一第二數字模擬轉換器分別對第三訊號及第四訊號進行直流偏移補償后，且輸出一第五訊號及一第六訊號；將第五訊號與第六訊號分別傳輸至一第二濾波器及一第三濾波器進行濾波，分別輸出一第七訊號及一第八訊號；將一第三開關及一第四開關操作于開的狀態，其中第三開關及第四開關分別提供一傳輸路徑于第七訊號與第八訊號；以及透過一第三數字模擬轉換器及一第四數字模擬轉換器分別對第七訊號及第八訊號進行直流偏移補償后，且輸出一第九訊號及一第十訊號。其中，若發射與接收模式切換器至一功率放大器的輸入端，第一開關、第二開關、第三開關及第四開關將操作于關的狀態，且第一數字模擬轉換器、第二數字模擬轉換器、第三數字模擬轉換器及第四數字模擬轉換器不做為直流偏移補償使用、且一第五開關及一第六開關將操作于開的狀態。
[0085]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種補償直流偏移的直接轉換收發器，其特征在于，包括: 一天線，用以接收一射頻訊號； 一第一濾波器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連接至天線，用以過濾射頻訊 號; 一發射與接收模式切換器，具有一輸入端、一第一輸出端及一第二輸出端，輸入端電性連接至第一濾波器的輸出端，用以對使用數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器進行發射與接收模式的切換； 一低噪聲放大器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連接至發射與接收模式切換器的第一輸出端，用以放大接收的射頻訊號； 一第二濾波器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端透過一第一開關及一第一混頻器電性連接至低噪聲放大器的輸出端； 一第三濾波器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端透過一第二開關及一第二混頻器電性連接至低噪聲放大器的輸出端； 一第一可變增益放大器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端透過一第三開關電性連接至第二濾波器的輸出端； 一第二可變增益放大器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端透過一第四開關電性連接至第三濾波器的輸出端； 一第一模擬數字轉換器，電性連接至第一可變增益放大器的輸出端； 一第二模擬數字轉換器，電性連接至第二可變增益放大器的輸出端； 一第一直流偏移去除循環，電性連接至第一可變增益放大器的輸入端及輸出端并與第一可變增益放大器并聯； 一第二直流偏移去除循環，電性連接至第二可變增益放大器的輸入端及輸出端并與第二可變增益放大器并聯； 一第一數字模擬轉換器，電性連接至第一開關與第二濾波器之間； 一第二數字模擬轉換器，電性連接至第二開關與第三濾波器之間； 一第三數字模擬轉換器，電性連接至第二濾波器與第三開關之間； 一第四數字模擬轉換器，電性連接至第三濾波器與第四開關之間； 一第三混頻器，透過一第五開關電性連接至第三數字模擬轉換器； 一第四混頻器，透過一第六開關電性連接至第四數字模擬轉換器； 一功率放大器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連接至第三混頻器與第四混頻器、輸出端電性連接至發射與接收模式切換器的第二輸出端； 一本地震蕩器，電性連接至第一混頻器、第二混頻器、第三混頻器及第四混頻器；以及一基頻電路，電性連接至第一模擬數字轉換器、第二模擬數字轉換器、第一數字模擬轉換器及第二數字模擬轉換器。
2.根據權利要求1所述的該補償直流偏移的直接轉換收發器，其特征在于，所述使用數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器為零中頻收發器。
3.根據權利要求1所述的該補償直流偏移的直接轉換收發器，其特征在于，所述第一數字模擬轉換器及第二數字模擬轉換器于數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器操作于接收模式時，對第一混頻器的輸出訊號及第二混頻器的輸出訊號進行直流補償。
4.根據權利要求1所述的該補償直流偏移的直接轉換收發器，其特征在于，所述第三數字模擬轉換器及第四數字模擬轉換器于數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器操作于接收模式時，對第二濾波器的輸出訊號及第三濾波器的輸出訊號進行直流補償。
5.根據權利要求1所述的該補償直流偏移的直接轉換收發器，其特征在于，所述第一數字模擬轉換器及該第二數字模擬轉換器于數字模擬轉換器補償直流偏移的直接轉換收發器操作于發射模式時，對基頻電路的輸出訊號進行數字模擬訊號的轉換。
6.一種補償直流偏移的直接轉換收發器的操作方法，其特征在于，包括下列步驟: 當補償直流偏移的直接轉換收發器操作于接收模式時:第一開關、第二開關、第三開關及第四開關操作于開的狀態，第五開關及第六開關操作于關的狀態，發射與接收模式切換器切換至低噪聲放大器端；以及 當補償直流偏移的直接轉換收發器操作于發射模式時:第一開關、第二開關、第三開關及第四開關操作于關的狀態，第五開關及第六開關操作于開的狀態，發射與接收模式切換器切換至一功率放大器端。
7.根據權利要求6所述的該補償直流偏移的直接轉換收發器的操作方法，其特征在于，當所述補償直流偏移的直接轉換收發器操作于接收模式時還包括下列步驟: 通過天線接收一射頻訊號； 通過第一濾波器及發射與接收模式切換器將射頻訊號傳輸至低噪聲放大器并輸出一第一訊號； 通過第一混頻器及本地震蕩器，將第一訊號轉換為一第二訊號； 通過第二混頻器及本地震蕩器，將第一訊號轉換為一第三訊號，其中第二訊號與第三訊號的相位相差90度； 通過第一數字模擬轉換器對第二訊號進行直流偏移補償后，將第二訊號輸出至一第二濾波器； 通過第二數字模擬轉換器對第三訊號進行直流偏移補償后，將第三訊號輸出至一第三濾波器； 通過第三數字模擬轉換器及第四數字模擬轉換器分別對第二濾波器輸出的一第四訊號及第三濾波器輸出的一第五訊號進行直流偏移補償； 通過第一可變增益放大器、第一直流偏移去除循環及第一模擬數字轉換器將第四訊號輸出至基頻電路； 通過第二可變增益放大器、第二直流偏移去除循環及第二模擬數字轉換器將第五訊號輸出至基頻電路。
8.根據權利要求6所述的補償直流偏移的直接轉換收發器的操作方法，其特征在于，當所述補償直流偏移的直接轉換收發器操作于發射模式時，還包括下列步驟: 通過基頻電路產生一第六訊號及一第七訊號； 通過第一數字模擬轉換轉換器對第六訊號進行數字模擬轉換后，將第六訊號輸出至該二濾波器； 通過第二數字模擬轉換器對第七訊號進行數字模擬轉換后，將第七訊號輸出至第三濾波器； 通過第三數字模擬轉換器及第四數字模擬轉換器分別對第二濾波器輸出的一第八訊號及第三濾波器輸出的一第九訊號進行直流偏移補償； 通過第三混頻器及本地震蕩器對第八訊號進行升頻后輸出至功率放大器； 通過第四混頻器及本地震蕩器對第九訊號進行升頻后輸出至功率放大器；以及 透·過天線將功率放大器輸出的一第十訊號進行傳送發射。
【文檔編號】H04L25/06GK103546404SQ201210283455
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年8月9日 優先權日:2012年7月12日
【發明者】陳鵬森, 江銘洲, 江奎儒 申請人:創杰科技股份有限公司