在(zài)測試10套(tào)低(dī)成(chéng)本(běn)SDR平台(USRP-4120)性(xìng)能(néng)指标(biāo)时(shí)發(fà)現(xiàn),發(fà)射通(tòng)道(dào)在(zài)4GHz附近(jìn)頻點(diǎn)的(de)鏡(jìng)像抑制指标(biāo)普遍(biàn)較差,尤其是TX2通(tòng)道(dào)。如(rú)表(biǎo)1所(suǒ)示,分(fēn)别为(wèi)002、005、008、010号(hào)闆卡(kǎ)的(de)測試數據(jù)。

初步分(fēn)析:零(líng)中頻架構的(de)鏡(jìng)像抑制(SSB抑制)指标(biāo)取(qǔ)決于(yú)I、Q路(lù)幅度(dù)和(hé)相位(wèi)的(de)不(bù)平衡程度(dù),通(tòng)过(guò)校(xiào)準过(guò)程可(kě)以(yǐ)補償芯片(piàn)內(nèi)部(bù)鍊(liàn)路(lù)的(de)不(bù)平衡,降低(dī)鏡(jìng)像信号(hào)幅度(dù)。鏡(jìng)像一(yī)直(zhí)插,大(dà)概率是內(nèi)部(bù)校(xiào)準失敗或(huò)外(wài)部(bù)鍊(liàn)路(lù)的(de)幅、相失調導致(zhì)。2、發(fà)射正(zhèng)交校(xiào)準
發(fà)射正(zhèng)交校(xiào)準过(guò)程如(rú)图(tú)2所(suǒ)示。
校(xiào)準前(qián)需要(yào)配置校(xiào)準源參數,通(tòng)过(guò)配置0x0A0寄存器配置校(xiào)準源RX_NCO的(de)頻率和(hé)相位(wèi)。如(rú)图(tú)1所(suǒ)示。相位(wèi)值可(kě)以(yǐ)从0~31。

還(huán)需要(yào)对(duì)校(xiào)準門(mén)限進(jìn)行配置,0x0A5、0x0A6分(fēn)别是本(běn)振洩露(lù)(LOL)校(xiào)準和(hé)正(zhèng)交(Quad)校(xiào)準的(de)門(mén)限,當檢測到(dào)本(běn)振洩露(lù)和(hé)鏡(jìng)像抑制都低(dī)于(yú)門(mén)限,校(xiào)準完成(chéng)。0x0A7、0x0A8为(wèi)校(xiào)準狀态寄存器,分(fēn)别对(duì)應(yìng)TX1、TX2的(de)校(xiào)準結果(guǒ),如(rú)图(tú)3所(suǒ)示。D1为(wèi)LOL校(xiào)準狀态,若該bit为(wèi)1,表(biǎo)示本(běn)振洩露(lù)低(dī)于(yú)0x0A5寄存器設置的(de)門(mén)限,若該bit为(wèi)0,LOL校(xiào)準失敗。D0为(wèi)Quad校(xiào)準狀态,若該bit为(wèi)1,代表(biǎo)鏡(jìng)像抑制低(dī)于(yú)0x0A6中設置的(de)門(mén)限,反(fǎn)之,正(zhèng)交校(xiào)準失敗。若首次(cì)校(xiào)準失敗,校(xiào)準算法(fǎ)会(huì)在(zài)0~31範圍內(nèi)遍(biàn)曆NCO相位(wèi),在(zài)每一(yī)个(gè)不(bù)同(tóng)的(de)NCO相位(wèi)下(xià)重(zhòng)新校(xiào)準,若校(xiào)準成(chéng)功或(huò)遍(biàn)曆完成(chéng),結束(shù)校(xiào)準过(guò)程。3、从软(ruǎn)件(jiàn)校(xiào)準上(shàng)優化(huà)鏡(jìng)像抑制性(xìng)能(néng)
3.1、原狀态
初始(shǐ)代码中設置的(de)校(xiào)準門(mén)限为(wèi)0x0A5=0x001、0x0A6=0x001,設置發(fà)射本(běn)振为(wèi)4GHz,校(xiào)準过(guò)程打(dǎ)印(yìn)如(rú)图(tú)4所(suǒ)示。
在(zài)从0~0x1F範圍內(nèi)進(jìn)行NCO相位(wèi)遍(biàn)曆,校(xiào)準結果(guǒ)打(dǎ)印(yìn)为(wèi)res的(de)值。res=1表(biǎo)示正(zhèng)交校(xiào)準成(chéng)功,LOL校(xiào)準失敗;res=2表(biǎo)示正(zhèng)交校(xiào)準失敗,LOL校(xiào)準成(chéng)功;res=3表(biǎo)示正(zhèng)交校(xiào)準和(hé)LOL校(xiào)準均成(chéng)功;res=0表(biǎo)示正(zhèng)交校(xiào)準及(jí)LOL校(xiào)準均失敗。从图(tú)4可(kě)以(yǐ)看(kàn)出,在(zài)某些(xiē)NCO相位(wèi)下(xià),可(kě)以(yǐ)使正(zhèng)交校(xiào)準成(chéng)功,但LOL校(xiào)準始(shǐ)終(zhōng)失敗。我(wǒ)们(men)可(kě)以(yǐ)通(tòng)过(guò)放(fàng)宽(kuān)LOL校(xiào)準門(mén)限,嘗試重(zhòng)新校(xiào)準。3.2、門(mén)限調整
提(tí)高(gāo)LOL校(xiào)準門(mén)限,重(zhòng)新校(xiào)準,LOL校(xiào)準門(mén)限值設置为(wèi)0x005时(shí),校(xiào)準能(néng)夠成(chéng)功,打(dǎ)印(yìn)信息如(rú)图(tú)5所(suǒ)示。
可(kě)以(yǐ)看(kàn)出,當NCO相位(wèi)值为(wèi)0x1A至(zhì)0x1F之間(jiān)时(shí),LOL校(xiào)準和(hé)正(zhèng)交校(xiào)準均成(chéng)功。發(fà)射頻譜如(rú)图(tú)6所(suǒ)示。
本(běn)振洩露(lù)功率为(wèi)-62dBm,鏡(jìng)像抑制为(wèi)-45dBc,屬于(yú)AD9361性(xìng)能(néng)的(de)正(zhèng)常範圍。
3.3、自(zì)動(dòng)化(huà)校(xiào)準代码修改
上(shàng)一(yī)节(jié)是手(shǒu)動(dòng)調节(jié)校(xiào)準門(mén)限,已达(dá)到(dào)最(zuì)佳的(de)校(xiào)準結果(guǒ)。对(duì)于(yú)不(bù)同(tóng)的(de)PCB,一(yī)个(gè)固定(dìng)的(de)門(mén)限不(bù)一(yī)定(dìng)都适用(yòng),需要(yào)根(gēn)據(jù)校(xiào)準結果(guǒ)自(zì)适應(yìng)門(mén)限調节(jié)。在(zài)原来(lái)的(de)代码上(shàng)增加自(zì)動(dòng)門(mén)限調节(jié)功能(néng),方(fāng)法(fǎ)是:若初始(shǐ)校(xiào)準失敗,会(huì)開(kāi)始(shǐ)遍(biàn)曆NCO相位(wèi)進(jìn)行校(xiào)準,若依然無法(fǎ)成(chéng)功完成(chéng)校(xiào)準过(guò)程,则判斷LOL與(yǔ)正(zhèng)交校(xiào)準成(chéng)功的(de)次(cì)數,将數量(liàng)較少(shǎo)的(de)校(xiào)準过(guò)程对(duì)應(yìng)的(de)門(mén)限值調高(gāo),再重(zhòng)複校(xiào)準过(guò)程,直(zhí)到(dào)校(xiào)準成(chéng)功。修改后的(de)自(zì)動(dòng)校(xiào)準过(guò)程如(rú)图(tú)8所(suǒ)示,4GHz頻率下(xià)的(de)校(xiào)準結果(guǒ)打(dǎ)印(yìn)信息如(rú)图(tú)7所(suǒ)示。

4、从硬(yìng)件(jiàn)設計(jì)分(fēn)析
上(shàng)一(yī)章(zhāng)节(jié)从软(ruǎn)件(jiàn)上(shàng)優化(huà)校(xiào)準过(guò)程,这(zhè)其實(shí)是对(duì)不(bù)良的(de)硬(yìng)件(jiàn)設計(jì)所(suǒ)做的(de)補償。良好(hǎo)的(de)硬(yìng)件(jiàn)設計(jì)完全可(kě)以(yǐ)适配官方(fāng)提(tí)供的(de)源代码而(ér)得到(dào)良好(hǎo)的(de)性(xìng)能(néng)。