[实用新型]自动增益控制装置、射频接收芯片和射频接收机

说明书

技术领域

本实用新型涉及射频接收技术领域，尤其涉及一种自动增益控制装置、射频接收芯片和射频接收机。

背景技术

如图1所示，为现有技术中射频接收机的结构示意图，该射频接收机包括天线11、射频前端模块12、模数转换器13、数字信号处理器14、数模转换器15和自动增益控制模块16，其中，射频前端模块12包括：第一可变增益放大单元121、本地振荡器122、混频器123、低通滤波器124和第二可变增益放大单元125。该射频接收机的处理过程如下：天线11接收射频信号，输出到射频前端处理模块12进行信号处理，其中，射频信号经第一可变增益放大单元121放大处理后输出到混频模块123，混频模块123将放大处理后的射频信号与本地振荡器122产生的本地振荡信号进行混频处理输出到低通滤波器124进行滤波，然后输出到第二可变增益放大单元125进行放大输出模拟中频信号；其中，自动增益控制模块16控制第一可变增益放大单元121和第二可变增益放大单元125的增益大小，使得射频前端模块12输出统一电平的模拟中频信号。模数转换器13将模拟中频信号转变成数字中频信号输出到数字信号处理器14中进行一系列的信号处理，包括镜频抑制处理、选频滤波处理、解调处理和音频滤波处理，解调出数字音频信号，该数字音频信号经过数模转换器15转变成模拟音频信号，然后输出。然而在无线通信中，发射台功率的大小、接收机离发射台距离的远近和信号在传播过程中环境条件的变化等都会使得输入信号强度有较大的变化。

如图2所示，为现有技术中图1所示的射频接收机的结构示意图中的自动增益控制模块的工作原理图，图2A表示射频信号与本地振荡信号频率相差较近的情况，图2B表示射频信号与本地振荡信号频率相差较远的情况。由于中频信号的频率等于射频信号的频率减去本地振荡信号的频率，因此相同幅度的射频信号，射频信号与本地振荡信号的频率相差的越多，中频信号的频率就越大，并且由于低通滤波器的滤波作用，中频信号的幅度会被低通滤波器衰减的越多。图2A所示的情况，射频信号与本地振荡信号频率相差较近，中频信号的频率较小，因此中频信号基本可以全部通过低通滤波器，幅度衰减较小，射频前端模块线性工作；图2B所示的情况，射频信号与本地振荡信号频率相差较远，中频信号的频率较大，因此中频信号的幅度被低通滤波器衰减很多，自动增益控制模块就会控制第一可变增益放大单元和第二可变增益放大单元工作于更大的增益；然而，图2B所示的情况中，若射频信号的功率较大，且第一可变增益放大单元和第二可变增益放大单元又工作在高增益下时，射频前端模块非线性工作，使得射频信号的谐波和本地振荡信号的谐波在中频信号中混入干扰信号。

实用新型内容

本实用新型提供一种自动增益控制装置、射频接收芯片和射频接收机，用以实现当射频信号频率偏离本地振荡信号频率较远且射频信号幅度较大时，可以使得射频前端模块线性工作，消除射频信号的谐波和本地振荡信号的谐波对中频信号造成的干扰。

本实用新型提供一种用于射频接收机的自动增益控制装置，包括：

射频前端模块，用于将射频信号转换为中频信号；

射频峰值检测器，用于检测所述射频信号的幅度值；

中频峰值检测器，用于检测所述中频信号的幅度值；

自动增益控制模块，用于根据所述射频信号的幅度值控制所述射频前端模块的最大增益，根据所述中频信号的幅度值控制所述射频前端模块的增益。

本实用新型还提供一种射频接收芯片，包括：自动增益控制装置、模数转换器、数字信号处理器和数模转换器，所述自动增益控制装置包括前述的自动增益控制装置。

本实用新型还提供一种射频接收机，包括：天线和射频接收芯片，所述射频接收芯片包括前述的射频接收芯片。

在本实用新型中，射频前端模块将射频信号转换为中频信号，射频峰值检测器检测射频信号的幅度值，中频峰值检测器检测中频信号的幅度值，自动增益控制模块根据射频信号的幅度值控制射频前端模块的最大增益，根据中频信号的幅度值控制射频前端模块的增益，这样，可以实现当射频信号频率偏离本地振荡信号频率较远且射频信号幅度较大时，能够使得射频前端模块线性工作，消除射频信号的谐波和本地振荡信号的谐波对中频信号造成的干扰。还可以同时实现射频峰值检测器和中频峰值检测器的两种功能，中频峰值检测器控制射频前端模块增益的线性状态，射频峰值检测器控制射频前端模块增益的最大值。

附图说明

图1为现有技术中射频接收机的结构示意图；