現代數字無線通信發射機的設計給設備設計者們帶來了越來越多的挑戰。數據吞吐量不斷增長的趨勢，使得所發射信號的調制密度和載波帶寬也隨之增加。在傳送相同有效值（rms）功率電平的信號時，要保持良好的相鄰信道功率比(ACPR)，就要使用互調失真更低且噪聲更小的器件。

為了維持調制載波的頻譜形狀，基帶、IF （中頻）和RF （射頻）帶寬在信道中傳輸時必須要保持平坦。當射頻發射機設計需要在非常寬的 RF頻率范圍上工作時，整個信號鏈路的 RF 增益平坦度就成為設計的關鍵。最大限度地減小信號鏈路增益隨頻率變化出現的波動，可以減輕信號鏈路規劃和預算的負擔。

I/Q 調制器是現代數字無線通信發射機信號鏈路的關鍵器件。I/Q 調制器可將基帶信號搬移到要求的射頻位置上。它包含一個本地振蕩器(LO)輸入，該輸入分解成同相(I)和正交(Q)分量。這兩個信號分別與同相和正交基帶信號作為混頻器的輸入。混頻器的輸出相加后生成 RF 或者 IF 頻段的調制載波。ADI 公司的 ADL5385I/Q 調制器包含這些基本的模塊(參見示意圖)，并且提供寬帶操作、高數據率以及出色的信號質量，從而減輕設計者的負擔。

許多應用使用兩級上變頻，這要求更多的器件、更高的成本和復雜性。ADL5385 采用 “一分為二”的有源本振分配器，克服了傳統的多相局限性。分配器可以實現寬達五個 8 倍頻程的調諧范圍(50 MHz～2.2 GHz)。LO 及其組件輸出至兩個 D 觸發器。觸發器的輸出驅動混頻器內核。由于 LO 信號要一分為二，因此 LO 頻率必須是射頻輸出頻率的兩倍。LO的對稱性也相當重要，因為這直接影響邊帶抑制。

在單信道調制系統中，利用較高階次的調制技術或更寬的帶寬可以增加數據容量。其挑戰是在載波帶寬內保持平坦增益，以確保增益波動最小，從而避免預補償。ADL5385 在寬達 85MHz 的范圍內可以保證 0.1dB 的基帶增益平坦度，在絕大多數應用中不需要任何預補償。

誤差向量（EVM）可以用來衡量信號調制的質量，它直接受到調制器內正交和幅度誤差的影響。通過觀察單邊帶頻譜中的邊帶抑制程度可以測量出正交和幅度誤差的大小。在未經補償時，ADL5385 I/Q調制器的邊帶抑制能力在 900MHz 低于-38dBc。一般來說，這樣的邊帶抑制能力可以保證 EVM 能更容易地為大多數通信標準所接受。如果需要更高的性能，則可以調整基帶信號的相對增益和相位。

ADL5385 I/Q調制器的低失真特性，使之能達到很高的輸出功率電平，而對相鄰信道的泄漏最小。這樣，就允許射頻系統后續電路的增益可以降低。ADL5385 I/Q調制器特性加上其寬的調諧范圍，使得調制器不必經過校準即可使用，從而大大降低設計與生產所需的時間與精力。

作者：Yuping Toh，射頻與無線產品應用工程師，ADI公司