[实用新型]一种自检测数字自动增益控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自动增益控制(automatic gain control, 简称AGC)方法及电路，特别涉及一种自检测数字自动增益控制方法及电路。

背景技术

自动增益控制(AGC)电路是无线通信系统中不可或缺的功能单元，其作用是将输入信号的幅度调节到后级电路的适应范围内。如图1所示，数字AGC电路通常与可变增益放大器(variable gain amplifier，简称VGA)电路、一位模数变换器(Analog-to-Digital Converter，简称ADC)电路组成环路系统。数字AGC电路的功能是计算AGC输入信号（也就是ADC输出信号，简称MAG或MAG信号）的幅度，并且与事先设定的幅度窗口相比较，从而输出反馈信号给VGA。

传统的数字AGC电路实现方式往往是通过数倍于MAG信号的时钟信号（简称CLK）来采样(如CLK频率是MAG频率的4倍左右)，从而在一段时间内(如512个时钟周期)得到MAG信号处于高电平的时钟周期数M，那么近似计算出MAG信号的幅度为M/512，所以容易看出数字AGC电路受制于CLK频率；另一个缺陷是传统的实现方式达到信号稳定时间较长。

实用新型内容

本实用新型的目的是实现快速计算AGC输入信号的幅度，并且通过数字AGC电路实现增益控制，从而快速达到反馈并且使VGA最终稳定于期望值的效果，以克服背景技术中现有技术的不足。

为了实现本实用新型的发明目的，通过采用如下技术方案来实现：

一种自检测数字自动增益控制方法，包括以下步骤：

第一步，将AGC输入信号通过延迟单元电路和脉冲生成电路生成脉冲CLK_1﹑CLK_2﹑… CLK_N，通过这些脉冲去触发相对应的寄存器Re_1、Re_2、…Re_N来采样AGC输入信号；如果输入的模拟信号幅度小于参考电平，AGC输入信号一直为低电平，即没有脉冲生成，那么相对应的触发器的输出为0；

第二步，通过对AGC输入信号的逐级延迟，获得相对应的脉冲信号，延迟由延迟单元电路的结构决定；

第三步，用主时钟控制增益的计算过程，来生成控制电路，向VGA电路反馈AGC输出信号。

特别地，所述的延迟单元以及脉冲生成单元主要是由数字门构成，并且需要满足关系n * d ≤ Ratio * T,其中n为延迟单元和脉冲生成单元的个数，d为延迟单元的传输延迟，T为AGC输入信号的周期， Ratio为高电平脉宽占信号周期的百分比，其中0＜Ratio≤1。

特别地，数字AGC电路中设置了窗口，其中窗口设置有窗口高值和窗口低值，当N值大于窗口高值时，数字AGC电路反馈减小AGC输出信号，使VGA输出逐步减小；当N值小于窗口低值时，数字AGC电路反馈增大AGC输出信号，使VGA输出逐步增大；当N值介于两者之间时，数字AGC电路反馈保持AGC输出信号，使VGA输出信号保持稳定。

一种自检测数字自动增益控制电路，包括延迟单元电路、脉冲生成电路、寄存器电路、控制电路，其中寄存器电路由寄存器一、组合逻辑单元、寄存器二组成，寄存器一的Q端和寄存器二的D端通过组合逻辑单元连接，寄存器二的Q端连接到控制电路；AGC输入信号一路连接寄存器一的D端；AGC输入信号另一路通过延迟单元电路和脉冲生成电路生成脉冲，通过这些脉冲去触发相对应的寄存器一来采样AGC输入信号，通过组合逻辑单元传输给寄存器二，同时主时钟信号触发寄存器二，所得寄存器二的信号传输给控制电路，再由控制电路输出AGC输出信号。

特别地，所述延迟单元电路由N个延迟单元组成，所述脉冲生成电路由N个脉冲生成单元组成、所述寄存器电路由N组寄存器一、组合逻辑单元、寄存器二组成，AGC输入信号通过延迟单元电路和脉冲生成电路生成脉冲CLK_1﹑CLK_2﹑… CLK_N，通过这些脉冲去触发相对应的寄存器一Re1_1、Re1_2、…Re1_N来采样AGC输入信号，通过组合逻辑单元传输给对应的寄存器二Re2_1、Re2_2、…Re2_N，同时主时钟信号触发寄存器二Re2_1、Re2_2、…Re2_N，所得寄存器二的信号传输给控制电路。

特别地，所述延迟单元电路由时钟反相器串联构成。

本实用新型的有益效果在于：