專利名稱：信號(hào)強(qiáng)度指示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于數(shù)字地處理輸入信號(hào)的裝置，所述輸入信 號(hào)容易發(fā)生信號(hào)強(qiáng)度變化并通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成將要處理的比特 流信號(hào)，所述比特流信號(hào)通過連續(xù)數(shù)字值表示輸入信號(hào)。
本發(fā)明還涉及一種包括所述用于數(shù)字地處理模擬輸入信號(hào)的裝 置的移動(dòng)通信設(shè)備。
本發(fā)明涉及檢測(cè)模數(shù)轉(zhuǎn)換過載的領(lǐng)域，尤其是涉及提供用于自 動(dòng)增益控制的控制信號(hào)。
背景技術(shù)：
文獻(xiàn)US 6,538,588披露了一種模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器，尤其是披 露了一種數(shù)字通信接收器裝置中的Sigma-Delta ( S A )型轉(zhuǎn)換器。 在這樣一種通信系統(tǒng)中，容易發(fā)生信號(hào)功率變化的模擬輸入信號(hào)包括 將要與另外的信號(hào)分量分離開的信息信號(hào)分量。所述模擬輸入信號(hào)被 耦接給A/D轉(zhuǎn)換器的輸入求和節(jié)點(diǎn)。所述A/D轉(zhuǎn)換器具有至少一個(gè)環(huán) 路，所述環(huán)路使產(chǎn)生的數(shù)字輸出信號(hào)循環(huán)回到輸入求和節(jié)點(diǎn)，所述環(huán) 路包括與提供輸出信號(hào)的量化器耦接的環(huán)路濾波器。A/D轉(zhuǎn)換器的動(dòng) 態(tài)范圍通過具有可變?cè)鲆娴那爸梅糯笃骷?jí)而被增強(qiáng)，所述前置放大器 級(jí)的增益受增益控制信號(hào)的控制。使用功率檢測(cè)器來檢測(cè)模擬輸入信 號(hào)的功率電平以產(chǎn)生增益控制信號(hào)。例如可將模擬功率檢測(cè)器用于輸 入信號(hào)，或者如在US2003/081706中所進(jìn)一步描述的，可應(yīng)用數(shù)字接 收信號(hào)強(qiáng)度指示器(RSSI)來控制模擬濾波器電路。例如，在 US2004/0161026中，在數(shù)字信號(hào)處理之后，輸入信號(hào)中期望的信號(hào)
部分的功率電平被數(shù)字地測(cè)量。還可以根據(jù)接收器裝置的操作模式來 設(shè)置2A A/D轉(zhuǎn)換器的動(dòng)態(tài)范圍。然而，檢測(cè)用于控制A/D轉(zhuǎn)換器
的動(dòng)態(tài)范圍的功率電平的己知方法不足夠快和精確，并且可能需要復(fù)
雜的、額外的電路。尤其是在數(shù)字處理之后檢測(cè)期望信號(hào)的功率可能 是精確的，但由于數(shù)字處理所引起的大的延遲使功率檢測(cè)不會(huì)對(duì)功率 電平變化做出快速響應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于數(shù)字地處理輸入信號(hào)的裝置，所 述裝置具有不需要復(fù)雜電路并能對(duì)功率電平變化做出快速響應(yīng)的信 號(hào)強(qiáng)度指示器。
為此目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，如開頭段落中所述的用于 數(shù)字地處理輸入信號(hào)的裝置包括信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路，用于產(chǎn)生指示過 載情況的控制信號(hào)，在所述過載情況下信號(hào)強(qiáng)度會(huì)超過模數(shù)轉(zhuǎn)換器的 輸入范圍，所述信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路包括用于檢測(cè)比特流信號(hào)中的相鄰 和相等數(shù)字值的序列的檢測(cè)裝置，所述序列具有至少一個(gè)預(yù)定的長 度。
為此，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，如開頭段落中所述的移動(dòng)通信 裝置包括以上用于數(shù)字地處理輸入信號(hào)的裝置和用于提供輸入信號(hào) 的接收單元。
模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入范圍是在最小和最大邊界值(例如可在運(yùn)行 上被轉(zhuǎn)換成數(shù)字值的輸入信號(hào)值的最低負(fù)值和最高正值)之間的輸入 信號(hào)值的范圍。當(dāng)輸入信號(hào)超過所述輸入范圍時(shí)，這被稱作過載。所 述措施具有快速檢測(cè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的過載情況的效果，因?yàn)闄z測(cè)電路直 接對(duì)比特流信號(hào)發(fā)生作用。令人驚奇的是，所述序列檢測(cè)只使用非常 有限的電路資源就能有效地檢測(cè)過載情況。
本發(fā)明還基于下列認(rèn)識(shí)。對(duì)于許多應(yīng)用來說，當(dāng)輸入信號(hào)在模 數(shù)轉(zhuǎn)換器的動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)時(shí)，不需要快速和詳細(xì)的信號(hào)強(qiáng)度信息，因?yàn)?進(jìn)一步的信號(hào)處理是精確的并可提供數(shù)字信號(hào)強(qiáng)度信息。然而，由于 這種處理的性質(zhì)，會(huì)發(fā)生延遲，并且不會(huì)作出快速響應(yīng)來改變輸入信 號(hào)情況。此外，當(dāng)輸入信號(hào)超過模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入范圍時(shí)，數(shù)字信息 是不可靠的。本發(fā)明者已經(jīng)了解到直接在比特流信號(hào)上檢測(cè)最大或最 小數(shù)字值的序列長度提供了快速和可靠的過載檢測(cè)。因此有利的是通 過該數(shù)字處理不會(huì)延遲信號(hào)過載檢測(cè)，并且由于對(duì)比特流信號(hào)中的許 多連續(xù)相等值的簡單檢測(cè)使得信號(hào)過載檢測(cè)是不復(fù)雜的，例如減小了 集成所需的芯片面積量。此外，在已知的方案中，通常在接收模擬輸 入信號(hào)之后盡可能快地發(fā)生從模擬域到數(shù)字域的轉(zhuǎn)變，并且在所述域 的任何一個(gè)中的單個(gè)單元中執(zhí)行功率檢測(cè)。然而，本發(fā)明者己經(jīng)了解 到信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)的部分功能可通過直接以比特流進(jìn)行的電流過載檢 測(cè)來分開執(zhí)行，例如就在域轉(zhuǎn)變點(diǎn)之后立即分開執(zhí)行。因此極強(qiáng)模擬 輸入信號(hào)的影響被立即檢測(cè)到。
在所述裝置的一個(gè)實(shí)施例中，所述檢測(cè)裝置被布置用于通過檢 測(cè)在所述比特流內(nèi)出現(xiàn)的最小數(shù)字值的連續(xù)數(shù)量數(shù)字信號(hào)值或在所 述比特流內(nèi)出現(xiàn)的最大數(shù)字值的連續(xù)數(shù)量數(shù)字信號(hào)值來檢測(cè)所述序 歹lj，所述連續(xù)的數(shù)量等于或大于所述預(yù)定的長度。其優(yōu)點(diǎn)是序列的長 度例如由二進(jìn)制比特流信號(hào)中的連續(xù)一或零的序列被有效地檢測(cè)。在 一個(gè)特定實(shí)施例中，所述預(yù)定長度在8和16之間。令人驚奇的是， 這種固定的數(shù)量提供了實(shí)際輸入信號(hào)的可靠過載檢測(cè)。
在所述裝置的一個(gè)實(shí)施例中，所述信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路包括過載 情況裝置，用于根據(jù)一個(gè)或多個(gè)過載標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)所述過載情況，所述 過載標(biāo)準(zhǔn)包括在預(yù)定檢測(cè)時(shí)間間隔內(nèi)的多個(gè)序列；后續(xù)序列的長度； 至少出現(xiàn)一個(gè)在所述比特流內(nèi)出現(xiàn)的最小數(shù)字值的序列以及至少出 現(xiàn)一個(gè)在所述比特流內(nèi)出現(xiàn)的最大數(shù)字值的序列。通過應(yīng)用這種過載 標(biāo)準(zhǔn)，將要被處理的信號(hào)的信號(hào)特性被考慮。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是過載情 況被精確地檢測(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的裝置的另外的優(yōu)選實(shí)施例在所附權(quán)利要求中給 出，所附權(quán)利要求公開的內(nèi)容通過參考而被結(jié)合到這里。


本發(fā)明的這些和其它方面通過下面借助示例并參照附圖所述的 實(shí)施例將顯而易見，并將參照這些實(shí)施例對(duì)其進(jìn)行闡釋，其中 圖l表示現(xiàn)有技術(shù)的接收器裝置的示圖2表示數(shù)字信號(hào)處理器中的具有信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)器的現(xiàn)有技術(shù)
的接收器裝置的示圖3表示與模數(shù)轉(zhuǎn)換器耦接的信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)器； 圖4表示比特流信號(hào)；
圖5表示Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器和過載檢測(cè)單元；以及 圖6表示多比特Sigma-Delta調(diào)制器的輸出信號(hào)。 不同附圖中的相應(yīng)元件具有相同的參考符號(hào)。
具體實(shí)施例方式
圖1表示現(xiàn)有技術(shù)的接收器裝置的示圖。所述裝置具有與射頻 前端12耦接的天線11。來自前端12的模擬信號(hào)被耦接給放大器13， 所述放大器例如通過在放大器13的輸出端處測(cè)量模擬信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè) 器中的信號(hào)功率而具有自動(dòng)增益控制。所述放大器將放大的模擬信號(hào) 提供給模數(shù)轉(zhuǎn)換器14 (ADC)，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器14將數(shù)字信號(hào)提供 給數(shù)字信號(hào)處理器15。在這種數(shù)字化接收器架構(gòu)中，A/D轉(zhuǎn)換器出現(xiàn) 在接收器電路中的某個(gè)地方以將想要信道的信息信號(hào)變換到數(shù)字域。 這種數(shù)字化導(dǎo)致更加靈活的接收器架構(gòu)，例如能夠在數(shù)字域中進(jìn)行信 道濾波和解調(diào)。圖中的RF前端12將包括了想要信道的接收到的無線 電信號(hào)轉(zhuǎn)換成IF頻率(其可以是零)，并且還進(jìn)行初步信號(hào)調(diào)整(例 如放大和信道濾波)以削弱相鄰信道和干擾。如果想要信道的信號(hào)強(qiáng) 度只是太小或太大，則AGC放大器13用于放大或削弱進(jìn)來的信號(hào)以 便通過能夠?qū)⑺m當(dāng)變換到數(shù)字域的這種方式對(duì)它進(jìn)行調(diào)整。這意味 著想要的信號(hào)被盡可能近地安置在ADC的最大輸入電平處，從而使 ADC的噪音成分盡可能低。問題是如何設(shè)置AGC。設(shè)置AGC的一種方 法是以模擬的方式測(cè)量ADC的輸入功率。這種電路布局(topology) 的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它是快速的，因?yàn)槭窃贏DC前面測(cè)量輸入功率的。這種 電路布局還具有一個(gè)很大的缺點(diǎn)它需要復(fù)雜的模擬電路。
圖2表示數(shù)字信號(hào)處理器中的具有信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)器的現(xiàn)有技術(shù) 接收器裝置的示圖。所述裝置具有與圖1中類似的基本元件，例如天 線ll、前端12和模數(shù)轉(zhuǎn)換器14。放大器13現(xiàn)在具有將由數(shù)字信號(hào) 處理器25中的接收信號(hào)強(qiáng)度指示器(RSSI)產(chǎn)生的控制信號(hào)所控制
的自動(dòng)增益控制輸入端。因此，所述數(shù)字處理器具有RSSI輸出信號(hào)
21。在數(shù)字處理器25中，ADC的輸出功率被測(cè)量并產(chǎn)生指示ADC的 輸入信號(hào)是否太大的RSSI輸出信號(hào)。由于信號(hào)必須首先通過ADC并 進(jìn)行數(shù)字處理，以便能夠檢測(cè)輸入給ADC的信號(hào)是否太小或太大這樣 的事實(shí)，因此這種類型的ADC結(jié)構(gòu)太慢。
圖3表示與模數(shù)轉(zhuǎn)換器耦接的信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)器。所述裝置具有 與圖1中類似的基本元件，例如天線11、前端12和放大器13，放大 器13具有將由與模數(shù)轉(zhuǎn)換器31耦接的信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)器32 (RSSI) 產(chǎn)生的控制信號(hào)所控制的自動(dòng)增益控制輸入端。注意所述放大器根據(jù) 用于從輸入信號(hào)產(chǎn)生放大信號(hào)的控制信號(hào)而具有可變?cè)鲆?。所述模?shù) 轉(zhuǎn)換器用于將放大的信號(hào)轉(zhuǎn)換成比特流信號(hào)，所述比特流信號(hào)通過連 續(xù)的數(shù)字值表示輸入信號(hào)。所述比特流信號(hào)將在數(shù)字信號(hào)處理器15 中被進(jìn)一步處理。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器可包括一個(gè)含有環(huán)路濾波器的環(huán) 路，所述環(huán)路濾波器被設(shè)計(jì)成實(shí)現(xiàn)期望的噪音特性和從模擬輸入信號(hào) 到數(shù)字輸出信號(hào)的傳遞函數(shù)。下面說明ADC的實(shí)施例。信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè) 電路32用于產(chǎn)生指示模數(shù)轉(zhuǎn)換過載情況的控制信號(hào)。在過載情況下， 輸入信號(hào)強(qiáng)度超過模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入范圍，即要被轉(zhuǎn)換的輸入信號(hào)值 太髙或太低。因此，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)值將不再與模擬信號(hào)的實(shí) 際值相等，例如正弦波的頂部會(huì)變換成與恒定信號(hào)值對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào) 電平。
信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路32具有用于檢測(cè)比特流信號(hào)中的相鄰和相等 數(shù)字值的序列的檢測(cè)電路。所述檢測(cè)電路將這種序列的長度與一個(gè)預(yù) 定的長度進(jìn)行比較，并且當(dāng)實(shí)際長度大于預(yù)定長度時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)輸出 檢測(cè)信號(hào)。信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路32可裝備有邏輯電路或處理電路以便 進(jìn)一步應(yīng)用過載標(biāo)準(zhǔn)，例如以預(yù)定的檢測(cè)時(shí)間間隔檢測(cè)許多長序列， 如下所述。在信號(hào)處理結(jié)構(gòu)(例如用于移動(dòng)通信的接收器)中，通常 將Sigma-Delta調(diào)制器用作模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述調(diào)制器產(chǎn)生比特流信
號(hào)
圖4表示比特流信號(hào)。該圖示出了通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)轉(zhuǎn)換 的二進(jìn)制比特流信號(hào)，最大信號(hào)值為+1，而最小信號(hào)值為-1。圖的上
部41表示在模擬輸入信號(hào)基本上為零的情況下的第一比特流信號(hào)
44。因?yàn)闆]有將輸入信號(hào)施加給ADC，所以輸出將在"+l"和 之間反復(fù)，從而在數(shù)字輸出端導(dǎo)致為0的平均值。圖的中部42表示 在模擬輸入信號(hào)基本上在ADC輸入范圍內(nèi)的情況下的第二比特流信 號(hào)45。因?yàn)橛心M信號(hào)46施加給ADC，所以比特流信號(hào)變化并且與 輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)。輸入信號(hào)得到的正值越多，產(chǎn)生的"+l"越多。輸入 信號(hào)變?yōu)樨?fù)值越多，產(chǎn)生的"-l"越多。圖的下部43表示在模擬輸 入信號(hào)48超過ADC輸入范圍的情況下的第三比特流信號(hào)47。通常， 當(dāng)峰值輸入信號(hào)幅度開始變得更靠近最大可允許信號(hào)(例如，反饋 DAC中的正或負(fù)參考電壓)時(shí)，將產(chǎn)生越來越多的連續(xù)"+l"和"-l"。 當(dāng)輸入信號(hào)變得超過參考電壓時(shí)，調(diào)制器被過激勵(lì)并將產(chǎn)生如由箭頭 49、 50指示的"+l"或的長序列。通過對(duì)連續(xù)"+l"和"-l" 的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)來檢測(cè)過激勵(lì)情況。如果連續(xù)相等信號(hào)值的數(shù)量多于 某一預(yù)定的數(shù)量，則所述電路檢測(cè)ADC的過載情況，即調(diào)制器被過激 勵(lì)?？刂菩盘?hào)被相應(yīng)地產(chǎn)生并可用于相應(yīng)地設(shè)置前置放大器(AGC) 的增益。
圖5表示Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器和過載檢測(cè)單元。所述 Sigma-Delta轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)具有傳遞函數(shù)H的環(huán)路濾波器52、在采 樣單元53之后的量化器Q，所述采樣單元53以采樣頻率fs對(duì)模擬信 號(hào)采樣以提供輸出比特流信號(hào)Y。
通過fs=OSR *2 ，fBw來設(shè)置采樣頻率，其中OSR表示輸出采樣率， fBw表示所需的帶寬。所述環(huán)路通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC) 55提供反饋， 并且求和節(jié)點(diǎn)51接收(模擬)輸入信號(hào)X并通過DAC 55從所述環(huán)路 接收反饋信號(hào)。所述Sigma-Delta調(diào)制器提供噪聲成型以抑制信號(hào)帶 寬中的量化噪聲，同時(shí)保持輸入信號(hào)不受損害。Sigma-Delta調(diào)制器 的輸出比特流信號(hào)Y被耦接給檢測(cè)電路56，所述檢測(cè)電路根據(jù)檢測(cè) 所需長度的相同信號(hào)值的至少一個(gè)序列來產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)57。同 樣，檢測(cè)一系列數(shù)字值(例如一 (或零))的序列的長度可以以各種 方式容易地實(shí)現(xiàn)，例如使用類似能復(fù)位的計(jì)數(shù)器、比較器和電平檢測(cè) 器的標(biāo)準(zhǔn)邏輯電路。令人驚奇的是，對(duì)于許多應(yīng)用，比8的預(yù)定閾值
長度長的連續(xù)最大(或最小)值的序列有效表示了過載情況。根據(jù)對(duì) 短過載的期望響應(yīng)或魯棒性，更長的閾值可能是更有效的。實(shí)際上所 述預(yù)定的長度可以在8-16的范圍內(nèi)，但當(dāng)其它值適合將被轉(zhuǎn)換的輸 入信號(hào)或所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器類型時(shí)也可選擇其它值。
注意可布置信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路的各種實(shí)施例以對(duì)檢測(cè)的序列應(yīng) 用另外的過載標(biāo)準(zhǔn)。另外所述信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路具有過載情況電路
58，用于根據(jù)一個(gè)或多個(gè)過載標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)過載情況。例如，所述過載標(biāo) 準(zhǔn)包括在實(shí)際確定和報(bào)告過載情況之前對(duì)以預(yù)定的檢測(cè)時(shí)間間隔發(fā) 生的預(yù)設(shè)數(shù)量的序列的需求。例如，當(dāng)由于咔噠噪聲尖峰而只有非常 短的過載情況時(shí)，不改變AGC并持續(xù)若干比特錯(cuò)誤可能更好，因?yàn)樵O(shè) 置AGC也可能引發(fā)比特錯(cuò)誤。
在另一個(gè)實(shí)施例中，序列的實(shí)際長度(很顯然至少具有預(yù)定的 長度)可被結(jié)合或被估計(jì)施加的加權(quán)因數(shù)。例如，比預(yù)定長度長50% 或100%的序列可被指定一個(gè)較大的過載預(yù)測(cè)值。而且還可以考慮后 續(xù)序列的長度。另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以是至少出現(xiàn)一個(gè)在比特流內(nèi)出現(xiàn)的最 小數(shù)字值的序列并且至少出現(xiàn)一個(gè)在比特流內(nèi)出現(xiàn)的最大數(shù)字值的 序列。這種事件，即在一個(gè)有限時(shí)期內(nèi)發(fā)生的事件表示輸入信號(hào)在最 大正值和最大負(fù)值側(cè)都超過了輸入范圍。很顯然也可能要求存在許多 這種序列。
在一個(gè)實(shí)施例中，信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路32包括一個(gè)閾值存儲(chǔ)器， 例如用于存儲(chǔ)檢測(cè)長序列用的長度閾值的寄存器。通過設(shè)置閾值的 值，預(yù)定的長度可用于適應(yīng)檢測(cè)期望頻率范圍內(nèi)的周期信號(hào)分量。例 如，可使用載波來調(diào)制接收的信號(hào)，或者可以將其下變換至已知頻率， 并且因此所述接收的信號(hào)包含相當(dāng)多的那個(gè)頻率的周期的信號(hào)分量。 可使長度閾值適應(yīng)期望的頻率，例如適應(yīng)其周期長度的25%。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述裝置例如在一個(gè)集成電路中包括所述模 數(shù)轉(zhuǎn)換器。在 一 個(gè)特定的情況下，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以是 Sigma-Delta型的，例如用于通過過采樣產(chǎn)生單比特值的比特流信 號(hào)?？蛇x擇的，所述Sigma-Delta調(diào)制器可產(chǎn)生多比特值。
圖6表示多比特Sigma-Delta調(diào)制器的輸出信號(hào)。大圖表60表
示通過多比特Sigma-Delta調(diào)制器轉(zhuǎn)換的多比特輸出信號(hào)61。細(xì)節(jié) 圖表65表示多比特信號(hào)62，其為如箭頭64所示的輸出信號(hào)61放大 的一部分。假設(shè)(正弦)輸入信號(hào)的峰值剛好在最大輸入范圍處，在 細(xì)節(jié)圖表65中示出了一個(gè)連續(xù)最大值63的短序列。如果輸入信號(hào)基 本上超過最大輸入范圍，則一個(gè)連續(xù)最大值的長序列將出現(xiàn)并將通過 檢測(cè)電路56 (圖5中)檢測(cè)到。注意該圖示出了一個(gè)四階32級(jí) Sigma-Delta調(diào)制器的多比特信號(hào)。在這樣一個(gè)信號(hào)中，對(duì)于隨后出 現(xiàn)的一 (和零)必須監(jiān)視最高(和最低)輸出電平。對(duì)于多比特輸出 信號(hào)， 一個(gè)處于超過預(yù)設(shè)閾值長度(例如8或10)的最高(或最低) 電平的隨后一 (或零)的序列指示過載情況。注意其它電平不會(huì)提供 實(shí)質(zhì)的過載信息源，并且因此檢測(cè)電路可被失活，即只有在最高(和 最低)輸出電平處才被(再)激活。
除了信號(hào)強(qiáng)度指示器之外，所述裝置的另外的實(shí)施例還可包含 具有可變?cè)鲆娴姆糯笃骱?或如圖3所示的進(jìn)一步的信號(hào)處理或接收 器元件。放大器的增益取決于用于產(chǎn)生將由模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的放大信 號(hào)的增益控制信號(hào)，所述增益控制信號(hào)是通過應(yīng)用來自信號(hào)強(qiáng)度指示 器的控制信號(hào)而提供的。
雖然已經(jīng)通過基于具有環(huán)路濾波器的Sigma-Delta型模數(shù)轉(zhuǎn)換 器主要解釋了本發(fā)明，但注意可以使用產(chǎn)生一系列數(shù)字輸出值的任何 類型的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(例如帶通Sigma-Delta調(diào)制器、奈奎斯特轉(zhuǎn)換器 等)來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。所述數(shù)字輸出值的序列應(yīng)該以可預(yù)測(cè)的方式與輸 入信號(hào)電平相對(duì)應(yīng)，但也可以在過載情況下降值來包含相同值的序 列。另外還要注意在本文中，單詞"包括"并不排除出現(xiàn)所列舉那些 之外的其它元件或步驟，在元件前面的單詞"一"或"一個(gè)"并不排 除出現(xiàn)多個(gè)這種元件，任何參考標(biāo)記并不限制權(quán)利要求的范圍，可借 助硬件和軟件來實(shí)行本發(fā)明，若干個(gè)"裝置"可借助相同項(xiàng)的硬件來 代表。另外，本發(fā)明的范圍并不局限于所述實(shí)施例，本發(fā)明在于上述 的每個(gè)和各個(gè)新穎的特征或特征的組合。
權(quán)利要求
1.用于數(shù)字地處理輸入信號(hào)的裝置，所述輸入信號(hào)容易發(fā)生信號(hào)強(qiáng)度變化并被模數(shù)轉(zhuǎn)換器(31)轉(zhuǎn)換成將要處理的比特流信號(hào)，所述比特流信號(hào)通過連續(xù)的數(shù)字值來代表所述輸入信號(hào)，所述裝置包括-信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路(32)，用于產(chǎn)生指示過載情況的控制信號(hào)，在所述過載情況下信號(hào)強(qiáng)度會(huì)超過模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入范圍；-所述信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路(32)包括用于檢測(cè)比特流信號(hào)中的相鄰和相等數(shù)字值的序列的檢測(cè)裝置(56)，所述序列具有至少一個(gè)預(yù)定的長度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述檢測(cè)裝置(56)被布 置用于通過檢測(cè)在所述比特流內(nèi)出現(xiàn)的最小數(shù)字值的連續(xù)數(shù)量數(shù)字 信號(hào)值或在所述比特流內(nèi)出現(xiàn)的最大數(shù)字值的連續(xù)數(shù)量數(shù)字信號(hào)值 來檢測(cè)所述序列，所述連續(xù)的數(shù)量等于或大于所述預(yù)定的長度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述預(yù)定長度在8和16 之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路 (32)包括過載情況裝置(58)，用于根據(jù)一個(gè)或多個(gè)過載標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)所述過載情況，所述過載標(biāo)準(zhǔn)包括-在預(yù)定檢測(cè)時(shí)間間隔內(nèi)的多個(gè)序列； -后續(xù)序列的長度；-至少存在一個(gè)在所述比特流內(nèi)出現(xiàn)的最小數(shù)字值的序列并且 至少存在一個(gè)在所述比特流內(nèi)出現(xiàn)的最大數(shù)字值的序列。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路 (32)被布置用于使所述預(yù)定的長度適應(yīng)于配合一個(gè)期望頻率范圍中的周期信號(hào)分量的檢測(cè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述裝置包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(31)，在特殊情況下所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器是Sigma delta型的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，并且/或者被布置用于產(chǎn)生單比特或多比特值的比特流信號(hào)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述裝置包括根據(jù)增益控制信號(hào)而具有可變?cè)鲆娴姆糯笃?13)，所述放大器用于產(chǎn)生將由所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的放大信號(hào)，并且所述控制信號(hào)構(gòu)成所述增益控制信號(hào)。
8. —種移動(dòng)通信裝置，所述裝置包括根據(jù)權(quán)利要求1到7中的任何一個(gè)所述的用于數(shù)字地處理輸入信號(hào)的裝置，和用于提供輸入信號(hào)的接收單元(12)。
全文摘要
一種用于數(shù)字地處理輸入信號(hào)的裝置，所述輸入信號(hào)容易發(fā)生信號(hào)強(qiáng)度變化。所述信號(hào)(48)被模數(shù)地轉(zhuǎn)換成比特流信號(hào)(47)，所述比特流信號(hào)通過連續(xù)的數(shù)字值來代表所述輸入信號(hào)。所述裝置具有信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路(32)，用于產(chǎn)生指示過載情況的控制信號(hào)，在所述過載情況下信號(hào)強(qiáng)度會(huì)超過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(例如，Sigma-Delta調(diào)制器)的輸入范圍。所述信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)電路檢測(cè)比特流信號(hào)中的相鄰和相等數(shù)字值的序列(49，50)，所述序列具有至少一個(gè)預(yù)定的長度。所述電路有效和快速地檢測(cè)過載情況，從而避免了數(shù)字處理器中的信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)延遲。
文檔編號(hào)H03M1/18GK101176260SQ200680010614
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2006年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月1日
發(fā)明者羅伯特·范費(fèi)爾德霍溫 申請(qǐng)人:Nxp股份有限公司