
【計】 image rejection
lens; looking glass; mirror
【化】 mirror
【醫】 mirror; slass
frequency; frequently
restrain; subdue; suppress; withhold; control; choke; curb; hold; repress
smother; stifle; strangle
【計】 suppression
【化】 inhibition
【醫】 ant-; anti-; check; inhibition; ischo-; repression
在無線通信和射頻工程領域,"鏡頻抑制"(Image Rejection)指通過濾波器或混頻器設計消除鏡像頻率幹擾的技術能力。鏡像頻率是信號在頻率變換過程中産生的對稱幹擾頻率,其數學表達式為: $$ f{image} = f{LO} pm f{IF} $$ 其中$f{LO}$為本振頻率,$f_{IF}$為中頻頻率。
專業教材《射頻微電子學》指出,鏡頻抑制比(Image Rejection Ratio, IRR)是衡量系統性能的核心指标,計算公式為: $$ IRR(dB) = 10log{10}left(frac{P{desired}}{P_{image}}right) $$
IEEE通信協會的技術報告證實,現代接收機主要采用兩種實現方案:
根據《微波工程基礎》實驗數據,5G基站采用的鏡像抑制混頻器可達到65-75dB抑制水平,有效解決毫米波頻段的鄰頻幹擾問題。該技術已通過3GPP TS 38.104協議标準化,成為大規模MIMO天線陣列的必備功能模塊。
參考文獻:
鏡頻抑制是射頻接收系統中的關鍵技術,主要用于消除鏡像頻率幹擾。以下是詳細解釋:
鏡頻抑制指通過特定方法消除接收信號中鏡像頻率幹擾的過程。鏡像頻率是指與有用信號以本振頻率(LO)為對稱軸的對稱頻率。例如:
實信號頻譜對稱性
實信號在頻譜上具有共轭對稱性,混頻時正負邊帶會同時下變頻到中頻,形成重疊。
系統設計限制
當低噪聲放大器帶寬較寬且中頻較低時,鏡像噪聲會進入系統,惡化信噪比。
方法 | 原理說明 |
---|---|
鏡像抑制濾波器 | 在混頻前通過帶通濾波器濾除鏡像頻率信號(常用聲表面波濾波器) |
鏡像抑制混頻器 | 利用正交混頻結構(如Hartley架構)對相位進行控制,抵消鏡像信號 |
高中頻方案 | 通過提高中頻頻率,使鏡像頻率超出接收機通帶範圍 |
鏡頻抑制比(Image Rejection Ratio, IRR)計算公式:
$$
IRR(dB) = 10 cdot log{10}left(frac{P{desired}}{P_{image}}right)
$$
典型值需達到40dB以上,高性能系統可達60dB。
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