前言：IQ信號(hào)即同相正交信號(hào)，I為in-phase，Q為quadrature，與I的相位相差了90度。下面我們?cè)敿?xì)的解釋一下什么是IQ信號(hào)，IQ信號(hào)的作用是什么，以及在進(jìn)行擺件和走線的時(shí)候IQ信號(hào)線需要注意一些什么?一起了解一下吧!

一、I/Q信號(hào)的發(fā)展

射頻的信號(hào)調(diào)制就是將低頻的基帶信號(hào)搬移到高頻的載波信號(hào)上去，我們假設(shè)低頻信號(hào)頻率為a，高頻的載波信號(hào)頻率為b，在傳統(tǒng)的模擬通訊中，使用乘法器來(lái)進(jìn)行頻譜搬移，那么根據(jù)下面的公式：

Cos(a)*cos(b)=1/2[cos(a+b)-cos(a-b)]

通過(guò)上述公式將信號(hào)和載波相乘，然后就實(shí)現(xiàn)了頻譜搬移，但是有個(gè)問(wèn)題是，這樣直接相乘會(huì)得到兩個(gè)信號(hào)頻率a+b和a-b，顯然是我們不希望的。

因?yàn)樾盘?hào)在傳輸?shù)臅r(shí)候需要的是單一信道、單一頻率，因此在最早的通訊技術(shù)中往往選擇通過(guò)濾波器濾掉另外一個(gè)頻率的信號(hào)，結(jié)果是不理想的，使用濾波器很難濾掉另外一個(gè)，而且因?yàn)榱硗庖粋€(gè)頻帶的存在，浪費(fèi)了很多頻帶的資源，在頻帶資源尤為緊張的現(xiàn)在，解決該問(wèn)題非常重要，因此發(fā)展出了IQ技術(shù)。

IQ技術(shù)提出的解決方案就是將cos(a-b)展開(kāi)，得到如下公式：

Cos(a-b)=cos(a)*cos(b)+sin(a)*sin(b)

這個(gè)公式清楚的表明，只要把載波a和信號(hào)b相乘，之后它們都各自移相90度(即sina和sinb)，之后相加，就能得到a-b的信號(hào)了，通過(guò)這種方法，我們就能夠得到單一的a+b或者a-b即可。

二、IQ調(diào)制在手機(jī)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

如上圖所示的笛卡爾坐標(biāo)系，X/Y/Z三個(gè)坐標(biāo)軸，兩兩垂直便稱為相互正交，那么我們假設(shè)有一個(gè)向量L，其可以分解為X/Y/Z三個(gè)分量組成，我們認(rèn)為其X軸為同相分量，那么Y軸和Z軸就可以稱為正交分量。

在通信系統(tǒng)中推廣其概念，另根據(jù)第一部分的敘述，我們可以將一個(gè)數(shù)字已調(diào)信號(hào)表示為：

Sm(t)=Si(t)cos(wt)+Sq(t)sin(wt)

上述公式表示我們把信號(hào)調(diào)制在cos(wt)和sin(wt)這兩路相差90度的同頻載波上，因?yàn)閏os(wt)和sin(wt)是相互正交的，所以我們把Si(t)cos(wt)稱為同相分量，而把Sq(t)sin(wt)稱為正交分量。所以IQ即是同相正交信號(hào)!

三、IQ線的布局和走線

IQ信號(hào)線走線非常重要，如果在傳輸過(guò)程中出現(xiàn)了干擾和畸變，就會(huì)造成信號(hào)傳輸錯(cuò)誤，因?yàn)镮Q信號(hào)本質(zhì)上是一個(gè)模擬信號(hào)，所以IQ信號(hào)線的隔離和保護(hù)對(duì)硬件工程師來(lái)說(shuō)必須關(guān)注!

1、IQ線在手機(jī)布局和規(guī)劃走線時(shí)必須保證遠(yuǎn)離PMU，PMU區(qū)域以及網(wǎng)絡(luò)禁止和ABB IQ線重疊，即使IQ走線和PMU之間有地平面隔離也是禁止的，因?yàn)?a target="_blank">PMIC開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)造成的磁耦場(chǎng)耦合也會(huì)造成de-sense問(wèn)題!

2、PMIC開(kāi)關(guān)電源的節(jié)點(diǎn)也是禁止放置在ABB IQ中的，因?yàn)殚_(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)的低頻噪聲會(huì)影響到RX IQ的信號(hào)質(zhì)量，產(chǎn)生de-sense問(wèn)題!

審核編輯：湯梓紅