第一章绪论 第一章 绪论 1.1研究背景 随着无线通信技术的发展，越来越多的频段被划分给不同的应用。数字电视 信号被划分在超高频Very High Frequency,VHF)、甚高频(Ultra-High Frequency,UHF)和L波段三个频段[1]。其中每一个频段又包括多个频道。无线 信道这种多频段多频道信号共存的现象使得接收机在接收数字电视信号的过程 中，需要滤除其它频道或者频段的干扰信号，提取出所需频道的有用信号，以方 便后面数字解调模块对信号的进一步处理。接收机的这种信道选择能力称为选择 性，一般通过带通滤波器的带通特性来实现。而完成接收机信道选择功能的滤波 器就被称为信道选择滤波器。信道选择滤波器通带和阻带之间的滚降就决定了接 收机的选择性。在所需频道信号很小、邻道存在强干扰信号的情况下，为了防止 阻塞及交调的产生，接收机除了应具有较大的动态范围以外，还必须具有很好的 选择性，将强干扰信号滤除。 因多种原因，各国各地区的数字电视标准不尽相同。协议的多样性决定了各 地数字电视信号带宽的多样性。甚至同一协议中也存在多种信号带宽的应用 [1]3]。无线终端的发展，使多频段、多协议、可配置的接收机成为趋势。因其 架构简单、灵活性高、功耗低等优点，直接变频架构成为移动、便携式接收机的 主流架构4][5]。在此架构中，低通滤波器取代带通滤波器成为完成信道选择功能 的模块。为了能兼容各种标准，信道选择滤波器的带宽需要随信号带宽的改变而 改变。带宽的可调节性成为多频段、多带宽接收机的一个重要特征。 实现信道选择滤波器的方法有多种。从集成的角度来看，可以分三类。一种 是片外滤波，另一种是片上滤波，第三种则是两者的结合6][8]。片外滤波可以 在射频前端使用声表面波(Surface Acoustic Wave,SAW)滤波器。声表面波滤波 器具有很好的线性度、很好的选择性和低噪声，且不消耗功耗。但是这种实现方 式的成本很高，而且集成度小，增加了印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB) 的面积和元件数目。更重要的是，这种滤波器的带宽是固定的，并不适合于信号 带宽可变的情况。由于处于射频前端，声表面波滤波器对邻道强干扰信号的滤除 作用并不明显。片上实现信道选择滤波器的方式有多种，从1978年第一个全集 成滤波器的诞生[9]到1985年第一篇实现截止频率自动校准的论文[10]，集成滤 波器的实现技术在三十多年的发展中已经日趋成熟。射频前端使用预选择带通滤 波器、低中频架构中模拟基带使用带通滤波器以及直接变频接收机中使用低通滤 波器等方案已经在商用产品和论文中频繁出现。带宽连续可调、增益可变、低噪第一章 绪论 1 第一章 绪论 1.1 研究背景 随着无线通信技术的发展，越来越多的频段被划分给不同的应用。数字电视 信 号 被 划 分 在 超 高 频 (Very High Frequency ， VHF) 、 甚 高 频 (Ultra-High Frequency，UHF)和 L 波段三个频段[1]。其中每一个频段又包括多个频道。无线 信道这种多频段多频道信号共存的现象使得接收机在接收数字电视信号的过程 中，需要滤除其它频道或者频段的干扰信号，提取出所需频道的有用信号，以方 便后面数字解调模块对信号的进一步处理。接收机的这种信道选择能力称为选择 性，一般通过带通滤波器的带通特性来实现。而完成接收机信道选择功能的滤波 器就被称为信道选择滤波器。信道选择滤波器通带和阻带之间的滚降就决定了接 收机的选择性。在所需频道信号很小、邻道存在强干扰信号的情况下，为了防止 阻塞及交调的产生，接收机除了应具有较大的动态范围以外，还必须具有很好的 选择性，将强干扰信号滤除。 因多种原因，各国各地区的数字电视标准不尽相同。协议的多样性决定了各 地数字电视信号带宽的多样性。甚至同一协议中也存在多种信号带宽的应用 [1]-[3]。无线终端的发展，使多频段、多协议、可配置的接收机成为趋势。因其 架构简单、灵活性高、功耗低等优点，直接变频架构成为移动、便携式接收机的 主流架构[4][5]。在此架构中，低通滤波器取代带通滤波器成为完成信道选择功能 的模块。为了能兼容各种标准，信道选择滤波器的带宽需要随信号带宽的改变而 改变。带宽的可调节性成为多频段、多带宽接收机的一个重要特征。 实现信道选择滤波器的方法有多种。从集成的角度来看，可以分三类。一种 是片外滤波，另一种是片上滤波，第三种则是两者的结合[6]-[8]。片外滤波可以 在射频前端使用声表面波(Surface Acoustic Wave，SAW)滤波器。声表面波滤波 器具有很好的线性度、很好的选择性和低噪声，且不消耗功耗。但是这种实现方 式的成本很高，而且集成度小，增加了印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB) 的面积和元件数目。更重要的是，这种滤波器的带宽是固定的，并不适合于信号 带宽可变的情况。由于处于射频前端，声表面波滤波器对邻道强干扰信号的滤除 作用并不明显。片上实现信道选择滤波器的方式有多种，从 1978 年第一个全集 成滤波器的诞生[9]到 1985 年第一篇实现截止频率自动校准的论文[10]，集成滤 波器的实现技术在三十多年的发展中已经日趋成熟。射频前端使用预选择带通滤 波器、低中频架构中模拟基带使用带通滤波器以及直接变频接收机中使用低通滤 波器等方案已经在商用产品和论文中频繁出现。带宽连续可调、增益可变、低噪