專利名稱：適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)増益控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種自動(dòng)增益控制裝置，特別是適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置。
背景技木在基于多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的通信模式中，如TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)及B3G LTE系統(tǒng)等，存在著不同時(shí)隙突發(fā)信號(hào)功率差異大的特點(diǎn)，比如，針對(duì)3G TD-SCDMA系統(tǒng)，由于其工作在時(shí)分雙エ(TDD)模式，各時(shí)隙突發(fā)信號(hào)的功率差別可能很大。為保證各突發(fā)信號(hào)功率輸出平穩(wěn)，有必要發(fā)明ー種新的自動(dòng)增益控制裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種在保證整體増益的情況下，保證各突發(fā)信號(hào)功率輸出平穩(wěn)的適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置。本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題的一種適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置，包括A/D轉(zhuǎn)換器、模擬自動(dòng)增益控制電路、數(shù)字自動(dòng)增益控制電路，所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接到射頻接收機(jī)的中頻放大器的模擬輸出端，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到模擬自動(dòng)增益控制電路的輸入端，模擬自動(dòng)增益控制電路的輸出端連接到數(shù)字自動(dòng)增益控制電路的輸入端，所述模擬自動(dòng)增益控制電路的輸出端同時(shí)連接到射頻接收機(jī)的中頻放大器。當(dāng)模擬自動(dòng)增益控制電路的輸出方式為數(shù)控型時(shí)，所述適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置還包括一 D/A轉(zhuǎn)換器，模擬自動(dòng)增益控制電路的輸出端通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器連接到射頻接收機(jī)的中頻放大器。本實(shí)用新型兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置的優(yōu)點(diǎn)在干基于公共信號(hào)時(shí)隙進(jìn)行AAGC使公共信號(hào)平均電平處于較好的范圍內(nèi)，保證整體増益；針對(duì)專用信號(hào)突發(fā)時(shí)隙進(jìn)ー步做DAGC，保證各突發(fā)信號(hào)功率輸出平穩(wěn)。通過(guò)合理分配AAGC和DAGC增益，一方面擴(kuò)大接收信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍，另一方面也增強(qiáng)了對(duì)上行微弱信號(hào)的接收能力，増加接收距離。

下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步的描述。圖I是本實(shí)用新型適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置的原理結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實(shí)用新型中AAGC電路的實(shí)現(xiàn)原理框圖。圖3是本實(shí)用新型中DAGC電路的實(shí)現(xiàn)原理框圖。圖4是使用本實(shí)用新型后TD-SCDMA中頻信號(hào)樣本經(jīng)過(guò)AAGC電路和DAGC電路的仿真結(jié)果圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖I所示，本實(shí)用新型適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置包括A/D轉(zhuǎn)換器、AAGC電路(模擬自動(dòng)增益控制電路)、DAGC電路(數(shù)字自動(dòng)增益控制電路)。AAGC電路和DAGC電路可固化在DSP (數(shù)字信號(hào)處理器)或者FPGA (現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)中。所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接到射頻接收機(jī)的中頻放大器的模擬輸出端，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到AAGC電路的輸入端，AAGC電路的輸出端連接到DAGC電路的輸入端，DAGC電路的輸出信號(hào)再進(jìn)行后續(xù)的數(shù)字信號(hào)處理，如同步、解調(diào)、解碼等。其中AAGC電路輸出信號(hào)電平用于控制射頻接收機(jī)的中頻放大器的增益，DAGC電路完成對(duì)AAGC輸出信號(hào)的控制，針對(duì)不同的時(shí)隙，可能會(huì)有多個(gè)DAGC電路。AAGC電路的輸出方式有數(shù)控型和?？匦蛢煞N當(dāng)AAGC電路的輸出方式為模控型時(shí)，所述AAGC電路的輸出端同時(shí)直接連接到射頻接收機(jī)的中頻放大器，控制其增益；當(dāng)AAGC電路的輸出方式為數(shù)控型時(shí)，適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置還需要包括一 D/A轉(zhuǎn)換器，AAGC電路的輸出端通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器連接到射頻接收機(jī)的中頻放大器，其輸出的數(shù)字控制信號(hào)通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為模擬電平，再反饋給射頻接收機(jī)控制其中頻放大器。這兩種輸出方式的實(shí)現(xiàn)過(guò)程基本相同。相比而言，數(shù)控型輸出方式更加準(zhǔn)確，可用于功率測(cè)量，但收斂速度略慢。請(qǐng)參閱圖2所示，AAGC電路包括串連的環(huán)路濾波器及積分器，需要注意的是在外部復(fù)位時(shí)，可在積分器環(huán)節(jié)設(shè)置一中間值進(jìn)行輸出，這樣使得對(duì)射頻接收機(jī)輸出信號(hào)的起始控制處于中間位置，而無(wú)需從兩端(最大值或最小值)方向起控，信號(hào)的輸出更加平穩(wěn)。另夕卜，當(dāng)初始信號(hào)過(guò)大或者過(guò)小時(shí)，可能會(huì)落入到兩個(gè)極端區(qū)域，需對(duì)其進(jìn)行“上界”或“下界”進(jìn)行控制。由于各專用信號(hào)突發(fā)時(shí)隙中的信號(hào)波動(dòng)劇烈。在AAGC電路保證整體増益的情況 下，針對(duì)各時(shí)隙突發(fā)塊再采用DAGC電路進(jìn)行數(shù)字自動(dòng)增益控制，以保證每個(gè)突發(fā)的電平被控制在基準(zhǔn)電平附近。DAGC在DSP或FPGA中獨(dú)立實(shí)現(xiàn)，無(wú)需射頻接收機(jī)的參與，大體上有前向型和反饋型兩種。反饋型控制電路與上述AAGC電路類似，此處不再贅述。如圖3所示,所述前向型DAGC電路是以ー個(gè)寬動(dòng)態(tài)AGC信號(hào)為參考(盡量保持信號(hào)原狀)，進(jìn)行大范圍平滑濾波，這樣既保證了大信號(hào)不削頂失真，又兼顧小信號(hào)不被淹沒(méi)，得到增益控制標(biāo)準(zhǔn)電平。再以該電平進(jìn)行前向，設(shè)置不同的量化檔位，對(duì)不同強(qiáng)度的輸出信號(hào)進(jìn)行不同的量化控制，使得輸出信號(hào)盡量平滑。 如圖4所示，是實(shí)際TD-SCDMA中頻信號(hào)樣本經(jīng)過(guò)AAGC電路和DAGC電路的仿真結(jié)果。其中，sig_IF_in信號(hào)是經(jīng)過(guò)AAGC電路后輸出的中頻信號(hào)，DAGC_out是經(jīng)過(guò)DAGC電路后輸出的基帶信號(hào)。觀察sig_IF_in信號(hào)可知，接收信號(hào)在不同時(shí)隙突發(fā)上的功率差異較大，時(shí)隙I比時(shí)隙O的功率大IOdB以上。經(jīng)DAGC電路后，時(shí)隙I的輸出數(shù)字基帶信號(hào)電平獲得了放大，其電平與時(shí)隙O的信號(hào)電平接近，保證了弱信號(hào)的輸出有效電平位數(shù)。雖然以上描述了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，我們所描述的具體的實(shí)施例只是說(shuō)明性的，而不是用于對(duì)本實(shí)用新型的范圍的限定，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本實(shí)用新型的精神所作的等效的修飾以及變化，都應(yīng)當(dāng)
權(quán)利要求1.一種適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置，其特征在于包括A/D轉(zhuǎn)換器、模擬自動(dòng)增益控制電路、數(shù)字自動(dòng)增益控制電路，所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接到射頻接收機(jī)的中頻放大器的模擬輸出端，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到模擬自動(dòng)增益控制電路的輸入端，模擬自動(dòng)增益控制電路的輸出端連接到數(shù)字自動(dòng)增益控制電路的輸入端，所述模擬自動(dòng)增益控制電路的輸出端同時(shí)連接到射頻接收機(jī)的中頻放大器。
2.如權(quán)利要求I所述的適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置，其特征在干所述適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置還包括一 D/A轉(zhuǎn)換器，模擬自動(dòng)增益控制電路的輸出端通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器連接到射頻接收機(jī)的中頻放大器。
3.如權(quán)利要求I或2所述的適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置，其特征在于所述模擬自動(dòng)增益控制電路和數(shù)字自動(dòng)增益控制電路固化在數(shù)字信號(hào)處理器中。
4.如權(quán)利要求I或2所述的適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置，其特征在于所述模擬自動(dòng)增益控制電路和數(shù)字自動(dòng)增益控制電路固化在場(chǎng)可編程門(mén)陣列中。
5.如權(quán)利要求I或2所述的適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置，其特征在于所述模擬自動(dòng)增益控制電路包括級(jí)聯(lián)的環(huán)路濾波器及積分器。
專利摘要一種適合多時(shí)隙短突發(fā)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置，包括A/D轉(zhuǎn)換器、模擬自動(dòng)增益控制電路、數(shù)字自動(dòng)增益控制電路，所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接到射頻接收機(jī)的中頻放大器的模擬輸出端，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到模擬自動(dòng)增益控制電路的輸入端，模擬自動(dòng)增益控制電路的輸出端連接到數(shù)字自動(dòng)增益控制電路的輸入端，所述模擬自動(dòng)增益控制電路的輸出端同時(shí)連接到射頻接收機(jī)的中頻放大器。本實(shí)用新型兩級(jí)全數(shù)字自動(dòng)增益控制裝置的優(yōu)點(diǎn)在于基于公共信號(hào)時(shí)隙進(jìn)行AAGC使公共信號(hào)平均電平處于較好的范圍內(nèi)，保證整體增益；針對(duì)專用信號(hào)突發(fā)時(shí)隙進(jìn)一步做DAGC，保證各突發(fā)信號(hào)功率輸出平穩(wěn)。
文檔編號(hào)H03G3/20GK202663553SQ20122033515
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月11日
發(fā)明者宋常建, 王紅軍, 鐘子發(fā), 楊健, 劉偉 申請(qǐng)人:宋常建