[发明专利]宽动态范围放大器的增益控制

权利要求书

1.一种在期望的动态范围内提供增益控制的装置，所述装置包 括：

衰减器，具有信号输入、信号输出、以及控制输入，并且所述衰 减器被配置为基于向所述控制输入提供的控制，使耦合到所述控制输 入的信号衰减多个固定的衰减值中的任何一个；

可变增益放大器级，具有信号输入、信号输出、以及级增益控制 输入，其中所述可变增益放大器级的信号输入耦合到所述衰减器的所 述信号输出，并且其中所述可变增益放大器级的增益基于提供给所述 级增益控制输入的增益控制信号、在预定的增益控制范围内连续可变； 以及

增益控制模块，具有增益控制输入、耦合到所述衰减器的控制输 入的衰减器控制输出、以及耦合到所述可变增益放大器级的所述级增 益控制输入的级增益控制输出，其中所述增益控制模块被配置为在所 述增益控制输入处接收增益控制信号、基于所述增益控制信号从多个 部分重叠的增益控制范围中识别出增益控制范围、以及基于所述增益 控制信号和所识别的增益控制范围来控制由所述衰减器提供的衰减和 所述可变增益放大器级的增益，从而使得所述可变增益放大器级和所 述衰减器的组合增益基本为线性的。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述衰减器包括步进衰减器， 所述多个固定的衰减值之间以步长大小的近似整数倍相区别。

3.如权利要求1所述的装置，其中所述衰减器包括无源衰减器。

4.如权利要求1所述的装置，其中所述可变增益放大器级的所述 预定的增益控制范围小于所述期望的动态范围。

5.如权利要求1所述的装置，其中所述可变增益放大器级的所述 预定的增益控制范围大于所述多个固定的衰减值中任意两个相邻的衰 减值之差。

6.如权利要求1所述的装置，其中所述衰减器的衰减值的范围与 所述可变增益放大器级的所述预定的增益控制范围之和大于所述期望 的动态范围。

7.如权利要求1所述的装置，其中所述可变增益放大器级被配置 为，当所述衰减器被控制到最小衰减值时，所述可变增益放大器级在 线性区域工作。

8.如权利要求1所述的装置，其中所述增益控制模块被配置为存 储多个阈值，其中所述多个部分重叠的增益控制范围中的每一个由不 同的一对阈值来限定。

9.如权利要求1所述的装置，其中所述增益控制模块被配置为存 储针对所述衰减器的多个固定的衰减值中的每一个的衰减器控制设 置。

10.一种在期望的动态范围内提供增益控制的装置，所述装置包 括：

步进衰减器，被配置为有选择地以固定步长的逼近增量提供多个 固定的衰减值；

可变增益级，与所述步进衰减器串连并包括具有连续的增益控制 范围的可变增益放大器，所述连续的增益控制范围小于所述期望的动 态范围；以及

增益控制模块，被配置为存储多个增益控制范围，其中每个增益 控制范围与至少一个其他增益控制范围部分重叠，所述多个增益控制 范围中的每一个由具体的衰减值和所述连续的增益控制范围限定，并 且所述增益控制模块被配置为接收增益控制信号，并基于有源增益控 制范围和所述增益控制信号来控制所述步进衰减器的衰减和所述可变 增益级的增益，从而使得所述可变增益级和所述步进衰减器的组合增 益基本为线性的。

11.如权利要求10所述的装置，其中每个部分重叠的增益控制范 围对应于滞后水平。

12.如权利要求10所述装置，其中所述增益控制模块被配置为， 当所述增益控制模块使所述步进衰减器变化单个步长时，使所述可变 增益级的增益大致偏移所述固定的步长。