一种面向iq调制器的快速本振泄漏校准装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于IQ调制器校准技术领域，更为具体地讲，设及一种面向IQ调制器的快 速本振泄漏校准装置。
【背景技术】
[0002] IQ调制器用于将IQ基带信号上变频为射频调制信号，是现代数字通信技术的基 础，具有广泛的应用前景。在IQ调制器的实际应用中，本振信号很容易通过电路串扰、福射 或基带信号直流偏置误差等多种因素，在I路和Q路没有任何信号的情况下，引起IQ调制器 的射频输出端出现微弱的本振频率信号，该现象被称为本振泄漏。由于本振泄漏本身不携 带任何信息，本振泄漏将导致发射机发射效率降低；同时本振泄漏信号过高将导致接收机 饱和阻塞，严重干扰通信系统的正常工作，导致误码率上升，通信系统容量严重下降等。
[0003] IQ调制器本振泄漏校准的目的是减少或消除IQ调制器射频输出端口的本振泄漏 信号大小，要完成IQ调制器本振泄漏校准，需在校准前准备射频信号源，并连接至IQ调制器 本振信号输入端，控制信号源产生指定频率和幅度的射频信号，为IQ调制器提供本振信号 激励;将IQ调制器射频信号输出端口连接至频谱仪RF IN端口，W测量本振泄漏信号大小。
[0004] IQ调制器本振泄漏校准时，首先控制IQ调制器内的I路直流偏置从-Imax到Imax做线 性扫描，扫描过程中利用频谱仪依次测量各种偏置条件下IQ调制器射频输出信号幅度变 化，找出输出幅度最小时的I路直流偏置Ip,并将该直流偏置(Ip)作为I路直流偏置误差补偿 进IQ调制器;然后控制IQ调制器内的Q路直流偏置从-Qmax到Qmax做线性扫描，在扫描过程中 利用频谱仪依次测量IQ调制器输出信号幅度变化，找出输出信号幅度最小时的Q路直流偏 置Qp,将该直流偏置Qp作为IQ调制器Q路直流偏置误差补偿进IQ调制器，完成IQ调制器本振 泄漏校准。
[0005] 然而，上述IQ调制器本振泄漏校准方法的问题在于校准时间过长，针对每个待校 准频点，整个校准过程都需要不断调整I路和Q路直流偏置，并利用频谱仪测量IQ调制器射 频输出端本振泄漏信号幅度，为达到较好的本振泄漏校准效果，IQ调制器在每个本振频点 校准时，都需要几十次乃至几百次的偏置调整和射频信号幅度测量，要完成全频段所有本 振频点校准时，所需时间更长。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种面向IQ调制器的快速本振泄漏 校准装置，可W快速、精确的对IQ调制器的本振泄漏进行校准。
[0007] 为实现上述发明目的，本发明一种面向IQ调制器的快速本振泄漏校准装置，其特 征在于，包括:一射频信号源、一频谱仪和一待校准的IQ调制器;其中，IQ调制器内置有分别 补偿I路和Q路直流偏置误差的直流偏置误差补偿DAC;
[000引其中，所述的射频信号源接IQ调制器本振信号输入端口，所述的频谱仪接IQ调制 器的射频信号输出端口；
[0009] 通过改变射频信号源输出信号的频率和幅度，为IQ调制器提供本振信号，通过控 制IQ调制器内置的I路和Q路直流偏置误差补偿DAC，五次改变IQ调制器I路和Q路直流偏置 电平，再利用频谱仪测量不同直流偏置条件下IQ调制器输出射频信号电平幅度大小，利用I 路和Q路直流偏置电平和输出射频信号电平幅度大小间的关系构建方程组并求解，得到IQ 调制器I路和Q路直流偏置误差补偿值Ip和Qp,而后通过控制IQ调制器内置的I路和Q路直流 偏置误差补偿DAC分别设置I路和Q路直流偏置电平为Ip和Qp,从而降低或消除IQ调制器的本 振泄漏，实现本振泄漏校准的目标。
[0010] 本发明还提供了一种利用本振泄漏校准装置进行本振泄漏校准的方法，其特征在 于，包括W下步骤：
[0011] (1)、将IQ调制器的I路和Q路的直流偏置设置为最大值Imax,再利用频谱仪测量IQ 调制器的射频输出信号的电平Al;
[0012] (2)、将IQ调制器的I路和Q路的直流偏置设置为0,再利用频谱仪现慢IQ调制器的 射频输出信号的电平A2;
[OOU] (3)、将IQ调制器的I路直流偏置设置为Imax*A2/Al，将IQ调制器的Q路直流偏置设置 为0,再利用频谱仪测量IQ调制器的射频输出信号的电平A3;
[0014] (4)、将IQ调制器的I路直流偏置设置为0,将IQ调制器的Q路直流偏置设置为Imax* A2/A1，再利用频谱仪测量IQ调制器的射频输出信号的电平A4;
[001 5] ( 5 )、将IQ调制器的I路直流偏置设置为-Imax*A2/Al，将IQ调制器的I路直流偏置设 置为0,再利用频谱仪测量IQ调制器的射频输出信号的电平As;
[0016] (6)、根据公式(1)计算出IQ调制器的I路和Q路的直流偏置补偿值Ip、Qp;
[001 8]其中，Iadjust= Imax*A2/Al ;
[0019] (7)、将IQ调制器的I路直流偏置设置为Ip，将IQ调制器的Q路直流偏置设置为Qp，再 次利用频谱仪测量IQ调制器的射频输出信号的电平As,再将电平As与电平Al的比值作为本 振泄漏校准精度。
[0020] 进一步的，本发明还提供了另一种利用快速本振泄漏校准装置进行本振泄漏校准 的方法，其特征在于，该校准方法还可W使用迭代校准进行本振泄漏校准，其步骤如下：
[0021] (1)、将IQ调制器的I路和Q路的直流偏置设置为最大值Imax,再利用频谱仪测量IQ 调制器的射频输出信号的电平Al;
[0022] (2 )、将IQ调制器的I路和Q路的直流偏置补偿值为0，即Ip = 0，Qp = 0;
[0023] (3)、将IQ调制器的I路直流偏置设置为Ip,将IQ调制器的Q路直流偏置设置为Qp,再 利用频谱仪测量IQ调制器的射频输出信号的电平A2;
[0024] (4)、根据A2/A1的大小判断是否满足本振泄漏校准精度要求，如果A2/Ai<预设的 本振泄漏精度要求R，则满足本振泄漏校准精度要求，退出迭代校准，本振泄漏校准结束;如 果A2/Ai>预设的本振泄漏精度要求R，则不满足本振泄漏校准精度要求，则进入步骤巧）；
[0025] (5)、将IQ调制器的I路直流偏置设置为Ip+Imax*A2/Ai，将IQ调制器的Q路直流偏置 设置为Qp,再利用频谱仪测量IQ调制器的射频输出信号的电平A3;
[0026] (6)、将IQ调制器的I路直流偏置设置为Ip,将IQ调制器的Q路直流偏置设置为Qp+ Imax*A2/Al，再利用频谱仪测量IQ调制器的射频输出信号的电平A4;
[0027] (7)、将IQ调制器的I路直流偏置设置为Ip-Imax*A2/Ai，将IQ调制器的Q路直流偏置 设置为Qp,再利用频谱仪测量IQ调制器的射频输出信号的电平As;
[00%] (8)、根据公式(2)计算出IQ调制器的I路和Q路的直流偏置补偿值Ip、Qp，再返回步 骤(3);
[0030]其中，Iadjust= Imax*A2/Al。
[0031 ]本发明的发明目的是运样实现的：
[0032] 本发明一种面向IQ调制器的快速本振泄漏校准装置，通过射频信号源提供本振信 号，使用频谱仪测量IQ调制器输出本振泄漏信号幅度大小;在实际的操作时，将射频信号源 射频信号输出端接IQ调制器本振信号输入端，将频谱仪接IQ调制器射频信号输出端口，通 过控制IQ调制器，使其五次改变内置I路和Q路的直流偏置补偿DAC的输出电平，再通过计算 得到IQ调制器I路和Q路的直流偏置误差补偿值，进一步完成对IQ调制器的本振泄漏的校 准。
[0033] 同时，本发明一种面向IQ调制器的快速本振泄漏校准装置还具有W下有益效果：
[0034] (1)、本发明与现有技术中IQ调制器本振泄漏校准技术相比，具有校准速度快，校 准精度高等特点；
[0035] (2)、在现有技术中，当一个IQ调制器需要对一个本振频点进行IQ调制器本振泄漏 校准时，就需要重复许多次的偏置调整和射频信号幅度测量;要完成所有频点的本振泄漏 校准，需要的调整和测量次数更多；而本发明仅需要5次偏置调整和射频信号幅度测量即可