
【计】 image rejection
lens; looking glass; mirror
【化】 mirror
【医】 mirror; slass
frequency; frequently
restrain; subdue; suppress; withhold; control; choke; curb; hold; repress
smother; stifle; strangle
【计】 suppression
【化】 inhibition
【医】 ant-; anti-; check; inhibition; ischo-; repression
在无线通信和射频工程领域,"镜频抑制"(Image Rejection)指通过滤波器或混频器设计消除镜像频率干扰的技术能力。镜像频率是信号在频率变换过程中产生的对称干扰频率,其数学表达式为: $$ f{image} = f{LO} pm f{IF} $$ 其中$f{LO}$为本振频率,$f_{IF}$为中频频率。
专业教材《射频微电子学》指出,镜频抑制比(Image Rejection Ratio, IRR)是衡量系统性能的核心指标,计算公式为: $$ IRR(dB) = 10log{10}left(frac{P{desired}}{P_{image}}right) $$
IEEE通信协会的技术报告证实,现代接收机主要采用两种实现方案:
根据《微波工程基础》实验数据,5G基站采用的镜像抑制混频器可达到65-75dB抑制水平,有效解决毫米波频段的邻频干扰问题。该技术已通过3GPP TS 38.104协议标准化,成为大规模MIMO天线阵列的必备功能模块。
参考文献:
镜频抑制是射频接收系统中的关键技术,主要用于消除镜像频率干扰。以下是详细解释:
镜频抑制指通过特定方法消除接收信号中镜像频率干扰的过程。镜像频率是指与有用信号以本振频率(LO)为对称轴的对称频率。例如:
实信号频谱对称性
实信号在频谱上具有共轭对称性,混频时正负边带会同时下变频到中频,形成重叠。
系统设计限制
当低噪声放大器带宽较宽且中频较低时,镜像噪声会进入系统,恶化信噪比。
方法 | 原理说明 |
---|---|
镜像抑制滤波器 | 在混频前通过带通滤波器滤除镜像频率信号(常用声表面波滤波器) |
镜像抑制混频器 | 利用正交混频结构(如Hartley架构)对相位进行控制,抵消镜像信号 |
高中频方案 | 通过提高中频频率,使镜像频率超出接收机通带范围 |
镜频抑制比(Image Rejection Ratio, IRR)计算公式:
$$
IRR(dB) = 10 cdot log{10}left(frac{P{desired}}{P_{image}}right)
$$
典型值需达到40dB以上,高性能系统可达60dB。
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