摘 要：主要闡述了正交ADC變換的架構原理及其實現方法，具體包括總體結構、設計方法、LO泄漏抑制等，同時進行了低通濾波器的設計，提出了基于控制IBIAS和優化RLC濾波電路來實現抑制本振泄漏的方法，通過網絡分析儀的實際測試和軟件的仿真結果可以看出其完全能夠滿足無線系統的要求。此架構對于研究超寬帶數據采集系統有很好的借鑒作用。
關鍵詞：高速模數轉換器；正交解調；本振泄漏抑制；RLC濾波電路

當今主流的下變頻接收方式主要是中頻接收技術，具體為：將射頻信號首先轉化為中頻信號，然后再轉化為基帶信號進行處理。對射頻信號直接進行采樣在技術上還很難實現，而且成本上也不合算。在當前變換的研究中，大部分應用都是先將射頻信號變換到中頻，再對模擬信號進行數字化，然后采用數字下變頻技術和多速率信號處理技術對信號進行后續處理。

l 正交架構理論分析
正交ADC架構框圖如圖1所示。

首先，射頻輸入信號為實數，表示如下：

I，Q信道信號經變換產生兩個輸出，兩者相差為90°，然后經過下變頻后處理。設下變頻本振頻率為fo，有：

二者組合成復數形式的輸出信號為：

如果對兩路輸出都進行數字化，則輸入帶寬可以翻一倍，這一點可以從時域或頻域進行解釋：在時域中，如果采樣頻率為fs，則當達到最高輸入頻率時，必須能在一個周期內獲得兩個采樣樣本，以滿足奈奎斯特采樣速率，那么，最高輸入頻率則為fs／2，如果還有一個Q信道，則將采集到多于兩個樣本，所以最高輸入頻率可以擴展到fs。從頻域來說，如果輸入為實數，則輸出具有正頻率分量和負頻率分量，則非模糊的最高頻率為fs／2；對于復數來說，因為沒有負頻率分量，所以最高輸入頻率可以擴展到fs。但是當變頻器覆蓋一個較寬的帶寬時，I信道與Q信道可能出現不平衡性，兩個信道的輸出可能具有不同的幅度，其相對相位也可能正好相差90°，這種不平衡性可能會導致信道產生一個鏡像信號，其理論分析如下：其中s(t)為實信號：

其中：a為幅度不平衡度；ε為相位不平衡度。其信號和鏡像的幅度分別為1+aejε和1一adjε，且：

其中：Ad為期望信號的幅度；Ai為鏡像信號的幅度。鏡像幅度和期望信號幅度的關系可以寫成：