[发明专利]射频自动增益控制放大器

权利要求书

1.射频自动增益控制放大器，其特征在于：射频自动增益控制放大器简称射频AGC放大器包括射频接收单元和射频放大控制单元以及中频放大器；其中

所述射频接收单元由一个增益可调低噪声放大器LNA，一个可调增益放大器PGA，一个下变频混频器以及一个低通滤波器构成；增益可调低噪声放大器电路的输入端连接射频输入信号RF_INPUT，增益可调低噪声放大器的输出端连接可调增益放大器的输入端，可调增益放大器的输出端连接混频器的输入端，混频器的输出端连接低通滤波器的输入端，低通滤波器的输出端连接射频放大控制单元输入端以及下一级数字基带处理芯片的输入端；增益可调低噪声放大器LNA和可调增益放大器PGA的控制端连接射频放大控制单元的控制信号输出端；

所述射频放大控制单元为AGC控制模块，其输入端连接射频接收单元的低通滤波器的输出端，其二个输出端对应连接增益可调低噪声放大器LNA的控制端以及可调增益放大器PGA的控制端，用于实现对射频接收单元接收增益的控制；

所述中频放大器的输入端连接射频接收单元的低通滤波器的输出端，其输出端连接下一级数字基带处理芯片，用于对低通滤波器输出的中频信号进行放大；

所述射频接收单元和射频放大控制单元以及中频放大器均为差分电路结构。

2.根据权利要求1所述的射频自动增益控制放大器，其特征在于：所述射频放大控制单元的电路组成包括信号强度检测器RSSI，数模转换器DAC，比较器以及解调器Decoder；其中

所述信号强度检测器RSSI是信号强度指示电路，用来检测和指示中频信号的强度；

所述数模转换器DAC，用于将参考信号转换为固定的模拟信号电压；

所述比较器为二输入端比较器，用于将信号强度检测器输出电压与DAC输出的固定信号电压作比较，输出一个比较结果；

所述解调器Decoder为数字解调电路，用于将比较器输入的数字信号进行处理后译码输出控制增益可调低噪声放大器LNA和可调增益放大器PGA的具体增益大小的控制信号；

信号强度检测器RSSI的输入端连接低通滤波器的输出端，其输出端连接比较器的信号输入端，数模转换器DAC的输出端连接比较器的固定参考电压输入端，解调器Decoder的输入端连接比较器的输出端，解调器Decoder的二个输出端对应连接LNA和PGA中的一个控制端。

3.根据权利要求1所述的射频自动增益控制放大器，其特征在于：所述增益可调低噪声放大器由主放大级，负载回路，噪声减少电感和低噪声旁路结构组成；低噪声旁路结构包括二路串联连接的旁路电阻和旁路开关管，二路串联连接的旁路电阻和旁路开关管的二端对应并接在二路差分输入端与差分输出端之间，旁路开关管的控制端连接旁路控制信号；低噪声旁路结构还包括一个偏压短路开关管，偏压短路开关管并接在主放大级的输入管栅极的偏置电压端与地之间，短路开关管的控制端连接旁路控制信号；旁路开关管和短路开关管同时受控于旁路控制信号，控制主放大级二路差分输入端与差分输出端之间通过旁路开关管接入一个旁路电阻，同时控制主放大级输入管栅极偏置电压直接通过短路开关管接地，使输入管关断，用于控制大输入信号在主放大级以零增益和低噪声经旁路结构输出，实现一级低噪声放大器提供零增益或固定增益G_L两种增益值的可控粗调选择：G_L值数倍于可调增益放大器PGA的增益步进值。

4.根据权利要求1所述的射频自动增益控制放大器，其特征在于：所述可调增益放大器包括若干个可变增益放大级电路；每个可变增益放大级都有增益控制端，每个可变增益放大级的增益控制端连接射频放大控制单元的同一个控制信号输出端，该控制信号为数字控制信号；

若干个可变增益放大级电路为差分串联连接结构，两路射频差分输入信号连接第一级可变增益放大级电路的两个差分输入端，末级可变增益放大级电路的两个差分输出端连接射频放大控制单元输入端以及数字基带芯片差分输入端；每个可变增益放大级为相同的固定增益值即可调增益放大器的增益步进值G_S，可调增益放大器的最大增益值为mG_S，m为大于2的正整数。