[发明专利]自动增益控制电路

说明书

技术领域

本发明提供一种自动增益控制电路，尤指一种利用可变电流源来调整增益的自动增益控制电路。

背景技术

在现代化的信息社会中，各种文件、数据、资料与影音信息都能以电子信号的方式来加以处理或传输，因此可处理电子信号的信号处理电路也就成为了现代化信息系统中极为重要的硬件基础。在信息系统中，为了能有效地处理电子信号，适当地维持信号的大小幅度是关键要素之一，因此各种增益放大电路也就应运而生。增益放大电路可视为放大器，其功能在于将输入信号增益后输出，并通过控制信号来调整其增益大小。其中，可变增益放大电路可对电子信号的大小幅度进行适当的调整，一般常会将可变增益放大电路设计为自动增益控制电路(Automatic-Gain Control，AGC)，以自动地调节电子信号的大小幅度。

因为可变增益放大电路的增益可由控制信号的值来控制，其增益随控制信号变化的情形即为可变增益放大电路的可变增益特性。一般来说，在设计/制造可变增益放大电路时，会希望其可变增益特性具有较宽的增益范围、较佳的受控特性(像是具有高线性程度)，并可适当地抵抗因制程或运作温度变异等外在因素所导致的特性漂移。具有较大增益范围的可变增益放大电路能够大幅地改变其增益，故能适应更多种不同幅度的电子信号，因而具有较高的应用价值。可变增益放大电路的受控特性越好，代表其增益变化的情形能被更清楚明确地被掌控，也就能实现出较佳的可变增益特性。当可变增益放大电路可适当地抵抗制程或温度变异所导致的特性漂移，其可变增益特性将不会因这些不理想因素而大幅地变化，进而影响系统的整体表现。

请参考图1，图1为先前技术中可变增益放大电路10的示意图。可变增益放大电路10包含可变增益放大器(Variable-Gain Amplilfier，VGA)12、峰值检测电路(Peak-Detecting Circuit)14、固定式充放电电路16、以及数字/模拟转换器(Digital-to-Analog Converter，DAC)18。可变增益放大器12于其输入端接收输入信号V_IN，并依据增益控制信号V_CTL来放大输入信号V_IN，以于其输出端产生相对应的输出信号V_OUT。在可变增益放大电路10中，增益控制信号V_CTL是由峰值检测电路14及固定式充放电电路16依据输出信号V_OUT来产生，因此可通过反馈方式来进行自动增益控制。

在先前技术的可变增益放大电路10中，通过数字/模拟转换器18输出不同的临界信号V_T’来产生不同的增益控制信号V_CTL，因此能调整可变增益放大器12的增益。峰值检测电路14包含正相差动比较器21、反相差动比较器22、和或门(OR Gate)23。正相差动比较器21的正输入端耦接于可变增益放大器12以接收输出信号V_OUT，而正相差动比较器21的负输入端耦接于数字/模拟转换器18以接收临界信号V_T’，正相差动比较器21可以利用差动方式来比较输出信号V_OUT与临界信号V_T’的值，并于其输出端产生相对应的正相比较信号V₊。反相差动比较器22的正输入端耦接于数字/模拟转换器18以接收临界信号V_T’，而反相差动比较器22的负输入端耦接于可变增益放大器12以接收输出信号V_OUT，反相差动比较器22可以利用差动方式来比较输出信号V_OUT的反相与临界信号V_T’的值，并于其输出端产生相对应的反相比较信号V_-。或门23耦接于正相差动比较器21和反相差动比较器22的输出端，可依据正相比较信号V₊及反相比较信号V_-来产生相对应的比较信号V_GATE。