[发明专利]可编程增益放大器及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路，且更具体说涉及一种可编程增益放大器及方法。

背景技术

在模拟信号处理应用中，例如，在汽车、无线通信或联网应用中，经常需要在可处理输入模拟信号之前将其放大。放大输入模拟信号为优化处理所必需，且通常涉及使输入信号通过放大器。

可编程增益放大器(PGA)是允许将输入信号增强到经编程优化增益等级的电路。PGA可以是单级式(用于仅需要粗增益控制的低速应用)或多级式(用于需精控制增益的高速应用)。然而，高速操作的PGA消耗更大的功率。因而，在PGA中的操作速度及功率消耗之间存在竞争设计约束。此外，很多电路可能需要放大一个以上模拟输入信号。这通常通过使用若干专用PGA(每一模拟输入信号一个PGA)来完成。然而，对更小且更廉价电路封装的需要抑制了为多模拟信号提供高速可编程放大的能力。每一信道使用一个专用PGA还需要每一个PGA在性能特性上彼此精确地匹配。结果是非希望地增加了电路组件及(因而)芯片面积以及功率消耗。

发明内容

本发明的一个实施例可包括一种可编程增益放大器，其包括可操作以依序选择用于放大的输入信号的输入多路复用器。可基于选择信号从多个输入信号中选择输入信号。所述可编程增益放大器可包括至少一个可操作以将可变增益量应用至所选定输入信号的放大器增益级。所述可编程增益放大器可进一步包括控制每一所选定输入信号的可变增益量的增益映射组件。

本发明的另一实施例包括一种多通道可编程增益放大器，其包括可操作以依序在与第一信道相关联的第一输入信号及与第二信道相关联的第二输入信号之间选择的输入多路复用器。所述多信道可编程增益放大器可包括至少一个可操作以将可变增益量应用至所选定输入信号的放大器增益级。所述多信道可编程增益放大器还可包括至少一个控制多路复用器，其在提供第一增益控制信号(其为第一输入信号设定增益)及第二增益控制信号(其为第二输入信号设定增益)之间选择。

本发明的另一实施例可包括一种放大多个输入信号的方法，其包括基于选择信号多路复用多个输入信号。选择信号可操作以依序地选择用于放大的输入信号。该方法可还包括将所选定的输入信号移位通过至少一个放大器增益级以向所选定的输入信号提供所设定的增益量。该方法可进一步包含基于与所选定的输入信号相关联的独立增益设定于所述至少一个放大器增益级中的每一者处应用增益量。

本发明的另一实施例可包括一种用于放大多个输入信号的系统，其包括用于从多个输入信号中依序地选择用于放大的输入信号的构件。所述系统还可包括用于将所选定的输入信号移位通过至少一个放大器增益级的构件。-所述系统可进一步包含用于基于选择对应于所选定输入信号的增益控制信号而变化至少一个放大器增益级的增益量的构件。

附图说明

图1图解根据本发明一个方面的可编程增益放大器的方块图。

图2图解根据本发明一个方面的可编程增益放大器的另一方块图。

图3图解根据本发明一个方面的可编程增益放大器的定时图。

图4图解一用于控制根据本发明一个方面的可编程增益放大器中的开关电容器增益级电路的总线。

图5图解根据本发明一个方面的开关电容器增益级电路。

图6图解根据本发明一个方面的开关电容器增益级电路的定时图。

图7图解根据本发明一个方面的可编程增益放大器的另一定时图。

图8图解操作根据本发明一个方面的可编程增益放大器的方法。

具体实施方式

本发明涉及电子电路，且更具体说涉及在可编程增益放大器中放大一个或多个模拟输入信号。可编程增益放大器可包括可操作以基于选择信号依序地从多个输入信号中选择用于放大的输入信号的输入多路复用器。所述选择信号在定时间隔循环全部所述输入信号。可编程增益放大器还可包括至少一个可操作以将可变增益量应用于所选定输入信号的放大器增益级。可由增益映射组件控制应用于所选定输入信号的可变增益量以便可将相同或不同的增益量应用于多个输入信号中的每一者上。

图1图解根据本发明一个方面的可编程增益放大器系统10。放大器系统10能够提供N个数量的模拟输入信号12(在图1中表示为IC1到ICN)的放大。模拟输入信号12可包括分布于多信道上的单信号、分布于专用信道上的多信号、或可是独立模拟输入信号。模拟输入信号还可是已经相移键控(PSK)调制的单信号，例如，已通过二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)或任何其他相移键控变化在多个信道上调制的信号。输入信号12还可是基于所希望应用的单端或差分对。