来自http://blog.csdn.net/kingbeful/article/details/1606615
3.1 GPS前端的结构
对于GPS的实现，在射频方面，我们主要做的是一个接收机，来接收卫星信号。一下将探讨一下几种基本的结构。
3.1.1 外差法(Heterodyne)
首先，我们要得到信号，则必须要滤波——在很多噪声中滤出我们需要的信号，而在一个非常高的频率（射频）设计一个带通滤波器需要非常高的Q值。而外差法是将比较高的信号的频带，降低到一个比较低的频带，从而使我们可以使用一个较小的Q值来设计后端的滤波器。外差法的基本结构如图3-1所示：
图3-1 外差法的基本结构
为了实现能够将频率降低，我们需要一个混频器(mixer)，混频之后的出现的频率为ω0+ω1和ω0-ω1然后通过一个低通滤波器滤掉ω0+ω1就可以获得较小的那个频率。通常我们把ω2叫做中频(intermediate frequency，IF)，把ω0叫做本振频率(local oscillator,LO)。
在使用外差法的过程中会遇到镜像的问题。
由于 ，所以对于ω1还有一个跟他相对应的镜像频率使得它与ω2之差也为中频。具体的表示如下：
因此，如果不能对处的频率进行较好的滤除，则会对中频信号产生干扰。通常我们采用增加一个镜像抑制滤波器(image-reject filter)来抑制镜像频率。增加镜像抑制滤波器后的外差电路如图3-2所示：
图3-2 增加镜像抑制滤波器后的结构
由于镜像信号距离我们所需要的频率有两倍的中频频率。因此，通常为了使得滤掉镜像更加容易，一般选择相对较高的中频频率信号，但是高的中频信号，对于后级的中频放大器和滤波器的要求也会相应的提高（比如，需要一个高Q值得中频滤波器）所以在选择中频的时候我们需要权衡(trade-off)。图3-3(a)和(b)分别表现了在高中频和低中频的时候对镜像以及对干扰信号的抑制作用。
图3-3 (a) 高中频对于镜像以及对干扰信号的抑制作用
图3-3(b) 低中频对于镜像以及对干扰信号的抑制作用
由于对于一个给定的射频频率我们可以有两个 来得到我们想要的 ，即：
前者称为高端注入(high-side injection)，后者称为低端注入(low-side injection)。通常选择 在射频的频率之上，即高端注入。
从前面的讨论我们注意到，高中频对于镜像抑制滤波比较有利，简化了本振的设计。而低中频对于后级的中频滤波比较有利。因此我们常常对外差法进行延伸，采用双中频(dual-IF)结构，即通过两次的变频来实现设计。其结构如图3-4所示：
图3-4 双中频结构
使用双中频的好处是既方便了前端的镜像抑制滤波器的设计，能够更加方便的滤去镜像的信号，而且由于通过两次的混频，频率可以被降到一个比较低的范围，对后端的中频滤波器的设计比较有利。
3.1.2 零差法(Homodyne)
我们采用双中频的结构是为了使得镜像频率跟我们所需要的频率相距的足够远，因为这样就只需要一个简单的滤波器就可以提供必要的镜像抑制。但是如果我们选择的中频是零的时候，信号和镜像之间的距离也为零，这就意味着，镜像信号就是我们需要的信号，因此我们就不需要在前端加镜像抑制滤波器。零差法有时候也叫直接变频法。
零差法中LO的相位对于输入的射频信号的相位十分重要，如果相位一致，则输出信号可以达到最大值，如果相位正交，则解调的信号为零。最普通的直接变频接收机需要两个混频器和两个LO。其中两个LO相互正交。其基本的示意图如图3-5所示：
图3-5 直接变频的结构
但是零中频结构也有一些其自身的问题，例如，本振泄漏、直流偏差、偶次失真和闪烁噪声等问题。因此有效地解决这些问题是保证零中频结构正确实现的前提。下面将作简单的介绍。
（1）本振泄漏(LO Leakage)
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