[发明专利]一种用于跨阻放大器的AGC电路

说明书

技术领域

本发明涉及自动增益控制电路，具体说是一种用于跨阻放大器的AGC(Automatic Gain Control，自动增益控制)电路。尤指用于光接收模块中跨组放大器的自动增益控制电路。

背景技术

在光通信领域中，跨组放大器通常作为接收器的前置放大器。国内外研究者对跨阻放大器作了大量的研究。一般跨阻放大器所采用的AGC电路中主要是对输入信号的电流进行采样，通过对采样电流进行分析处理得到AGC控制电压，从而控制跨阻放大器增益，使得跨阻放大器的输出保持恒定；而由于输入信号电流的变化范围较大，从uA级到mA级，其跨度达到50dB，在这种大动态范围的输入信号下使得线性控制跨阻放大器增益较为困难。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于跨阻放大器的AGC电路，采用输出电压采样方式，与常规跨阻放大器自动增益控制电路所采用的输入电流采样相比，具有更好的的针对性。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种用于跨阻放大器的AGC电路，其特征在于，包括：

输出电压取样模块10，对跨阻放大器的差分输出电压信号进行取样，所述差分输出电压信号包括：与输入电流同相位的同相输出电压QB，与输入电流反相位的反相输出电压QBI，所述取样有两种方式：一种是对同相输出电压QB和反相输出电压QBI之间的电压幅度取样，得到幅度取样信号，另一种是对同相输出电压QB和反相输出电压QBI之间的共模电平取样，得到共模取样信号；其中幅度取样信号作为基准；

阈值调制模块20，对输入的共模取样信号进行低频滤波剔出其中的高频分量，并对共模取样信号进行阈值设置，使得阈值调制模块20输出的阈值调制信号V_comm2和幅度取样信号V_peak有一定的差距；

低频线性放大器30，对阈值调制模块20输出的阈值调制信号V_comm2和幅度取样信号V_peak进行鉴别、放大，当跨阻放大器的差分输出电压信号幅度低于阈值时，AGC不启动；当跨阻放大器的差分输出电压信号幅度大于阈值时，低频线性放大器30输出的AGC信号电平与低频线性放大器的输入的幅度线性相关；通过AGC信号V_AGC对MOS管的等效电阻进行调制，从而控制跨阻放大器的增益，使得在输入电流大于阈值后跨阻放大器输出幅度保持恒定。

在上述技术方案的基础上，所述输出电压取样模块10包括共模取样电路和幅度取样电路两部分，

所述共模取样电路用于取出同相输出电压QB和反相输出电压QBI的共模电压，包括：NPN三极管101、NPN三极管102、电阻104、电阻105和电流源103，

电流源103提供电流信号I_bias1，其一端接地，另一端分别和NPN三极管101、NPN三极管102的发射极连接，

NPN三极管101的基极接收同相输出电压QB，

NPN三极管102的基极接收反相输出电压QBI，

NPN三极管101、NPN三极管102的集电极并联，

电阻104、电阻105串联后，电阻104的一端连接到NPN三极管101的发射极，电阻105的一端连接到NPN三极管102的发射极，

所述幅度取样电路用于取出同相输出电压QB和反相输出电压QBI的幅度电压，包括：NPN三极管106、NPN三极管107和电流源108，

电流源108提供电流信号I_bias2，其一端接地，另一端分别和NPN三极管106、NPN三极管107的发射极连接，

NPN三极管106的基极连接到NPN三极管101的发射极，

NPN三极管107的基极连接到NPN三极管102的发射极，

NPN三极管106、NPN三极管107的集电极并联，且连接到NPN三极管102的集电极，

从电阻104、电阻105的连接公共点得到共模取样电路的输出电压V_comm1，

从NPN三极管106、NPN三极管107的连接公共点得到幅度取样电路的输出电压V_peak。

在上述技术方案的基础上，所述阈值调制模块20包括电流偏置电路、电压偏置电路和信号调制电路三部分，

所述电流偏置电路包括：PMOS管209、电阻210和电流源211，

电流源211提供电流信号I_bias4，其一端接地，另一端串联电阻210后再分别连接到PMOS管209的漏极D和栅极G，