應用於射頻接收機之可降頻正交電荷域濾波器

A Quadrature Charge-Domain Filter with Frequency Downconversion for RF Receivers

黃敏峰(Ming-Feng Huang)

《電腦與通訊》 140期 (2011/08) Pp. 84-91

https://doi.org/10.29917/CCLTJ.201108.0013

摘要

本論文描述一正交電荷域濾波器，此電路可以同時提供降頻濾波與正交訊號分相功能。正交電荷域濾波器在一定義的取樣頻率與一特定的輸入頻率下，其可以被使用作為正交分相器。在經由次諧波取樣與有限脈波濾波器參數的選擇，正交電荷域濾波器可以作為一降頻混波器與反假像濾波器，以利於射頻接收器應用。正交電荷域濾波器在使用1072MS/s取樣頻率下，量測結果顯示53dB的截止頻帶抑制能力，32.5dB假像頻帶拒絕能力與44MHz的工作頻寬。在正交分波功能的表現能力上，正交電荷域濾波器在訊號降頻後，解調64QAM訊號的表現可以達到-27.67dBEVM。此晶片設計使用1.2V電壓總共消耗7.7mA功率電流，晶片實現於90奈米CMOS數位製程總共消耗了0.08平方公厘晶片面積。

關鍵字

電荷域濾波器 ； 正交電荷域濾波器 ； 時間交錯電荷域濾波器 ； 反假像濾波器 ； 射頻接收器

並列摘要

A quadrature Charge-Domain filter (QCDF) for frequency downconversion and filters is proposed. The QCDF could be a splitter by selecting the input frequency and employing a specific sampling rate. Through subsampling operation along FIR-Filter coefficients, QCDF provides a frequency downconversion and Anti-Alias filter (AAF) for RF receiver applications. After measurement of QCDF by a 1072MS/s sampling rate, chip performed a 53dB Stop-Band attenuation (SBA), a 32.5dB alias-band rejection (ABR), and 44MHz bandwidth. For quadrature performance after downconversion, this QCDF performed -27.67dB EVM upon a 64QAM signal with 54Mb/s. This chip totally consumed 7.7mA power current upon a 1.2V supply and occupied 0.08mm^2 in 90nm CMOS process.

並列關鍵字

Charge-Domain Filter ； CDF ； Quadrature Charge-Domain Filter ； QCDF ； Time-Interleaving Charge-Domain Filter ； TICDF ； Anti-Alias Filter ； AAF ； RF Receiver