全集成式收發器架構的一個優勢是，對于設計合理的無線電，器件匹配可能要好得多，不僅在起初是這樣，而且如果設計合理，器件可以有效地進行流程、溫度、電源和頻率跟蹤。運用通常嵌入這些集成解決方案中的信號處理技術，可以較好地消除任何殘余的失配問題。雖然對IC設計來說，這是非常典型的情況，但是，無線電集成的不同之處在于，在零中頻設計中，由于依賴于頻率的所有項均部署于片上，所以，這些項也可以實現跟蹤功能。如圖1所示的典型無線電包括一個片外中頻濾波器。該中頻濾波器的特性會隨時間、溫度或器件而變化，與片上的任何元素均無關，并且不能對其進行跟蹤。然而，集成濾波器的一個主要優勢是，因為其以片上器件構建，所以，器件是可以擴展的，或者可以按比例相互跟蹤，以保持性能穩定。對于那些不能通過設計穩定的項，可以輕松進行校準。最終結果是，在預計器件差異時，所需要的裕量要遠遠低于所有器件均無關的分立式設計。

例如，為混頻器、中頻濾波器、中頻放大器和ADC各分配1 dB的噪聲系數，這種做法并不罕見。在制定性能預算時，必須把這些差異級聯起來。然而，在集成式設計中，所有關鍵技術規格要么相互跟蹤，要么通過校準予以排除，結果可實現1 dB的單一器件差異，極大地簡化了信號鏈差異。相比各項不相關的設計，這可能會對設計造成重要的影響；在各項不相關的設計中，需要額外的系統增益來抵銷可能會增加的噪聲—會影響到最終產品的成本、功耗和線性度。在如圖2所示的集成式設計中，性能總差異要遠遠小于不相關設計，因此，只需較小的系統增益。

高級校正技術

在過去，零中頻接收器通常有兩個領域會引起人們的擔憂。由于復合數據是用一對表示實部和虛部的實數級聯網絡生成和表示的，結果就產生了可能表示各信號鏈增益、相位和失調的誤差，如圖8所示。

圖8. 表示增益、相位和失調項的正交誤差

這些誤差在頻譜中表現為鏡像，也是妨礙這些架構廣泛普及的主要原因。然而，作為一種集成式解決方案，通過模擬優化和數字校正技術，可以輕松控制這些鏡像。圖9所示為典型的未經校正的復合數據表示方式。在圖中可以看到LO泄漏（和直流失調）及鏡像抑制（正交誤差）。

圖9. 典型的未經校正的LO泄漏和鏡像抑制

LO泄漏控制

LO泄漏在I或Q信號路徑中表現為增大的直流失調。其原因是LO直接耦合至射頻信號路徑中，并被以相干方式下變頻至輸出。結果產生混頻器積，表現為直流失調，加入信號鏈里存在的任何殘余直流失調中。優秀的零中頻架構不但會在初始時自動跟蹤并校正這些誤差，還能隨時間、溫度、電源和流程自動跟蹤和校正，結果可實現優于–90 dBFS的性能水平，如圖10所示。

圖10. 典型的LO泄漏控制

QEC

為了防止鏡像擾亂性能，一般會采用正交誤差校正 (QEC) 技術。圖11展示了這種功能可能產生的影響。在此例中，鏡像改善至優于–105dBc的水平，超過了多數無線應用的要求。對于LO泄漏和QEC，運用跟蹤功能是為了確保在性能隨時間而變化時，校正能保持最新狀態，從而保證能始終實現最佳性能。

圖11. LO泄漏控制條件下的典型正交校正

在無線電系統中，正交誤差和LO饋通非常重要。如果誤差足夠大，較大的阻波器鏡像有可能會屏蔽掉較小的目標信號。在圖12中，一個大阻波器的鏡像出現在15 MHz處，同時，一個目標信號的中心位于20 MHz。如果鏡像部分或全部落在目標信號上，則會導致目標信號SNR下降，結果可能在解調功能里造成誤差。一般地，LTE、W-CDMA等系統都針對這類鏡像設置了合理的容差，但并非完全不受影響。一般情況下，這些系統要求75 dBc或更好的鏡像抑制性能，如圖11所示，運用零中頻架構可以輕松達到并維持這一要求。

圖12. 鏡像阻礙目標信號的示例