[发明专利]一种直流失调消除电路及方法

说明书

本发明涉及一种直流失调消除电路，包括：放大电路、比较器、数字逻辑控制模块、数模转换器和缓冲放大电路，两路输入信号经过放大电路放大和比较器比较后，一路经过缓冲放大电路处理后输入放大电路，用于增大放大电路的输入信号的电压差异；另一路经过数字逻辑控制模块进行处理，得到用于调节数模转换器的控制位；数模转换器对数字逻辑控制模块的控制位进行数模转换后对放大电路的两路输入信号进行校准，以消除所述两路输入信号的直流失调电压。本发明能够消除射频信号出现的直流电压失调，还提高了直流失调电压消除的速度。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种直流失调消除电路及方法。

背景技术

在常见的无线接收机结构中，低中频接收机在低功耗和高集成度方面具有较大优势，在当今的无线设备中应用广泛。不过，由于低中频接收机的中频信号位于基带附近，经过逐级放大后很容易导致接收机链路直流工作点偏移甚至饱和，所以直流失调消除技术在低中频接收机的设计中十分关键。

目前应用于低中频接收机的传统直流失调消除方法总体上分为模拟消除方法和数模混合校准方法两大类。传统模拟消除的方法在幅频响应上等效于高通滤波器，把直流信号和一部分低频信号滤除，达到抑制直流失调的效果。但是模拟消除方法会滤除部分有用信号，且需要很大的电阻和电容，消耗很大的芯片面积，不利于降低成本和提高集成度。传统的混合信号校准方法主要分为连续校准和预校准两种。对于连续校准方法来说，连续工作的电路会导致持续的功率消耗，不利于低功耗设计。对于预校准方法来说，接收机的输出直流失调电压是与中频增益相关的，所以该方法需要在不同的增益下分别进行校准，并且建立查找表存储不同增益下的校准结果,这样，一方面需要的校准时间较长，会影响接收机的建立速度，另一方面，需要较大的存储空间，会消耗较大的芯片面积，不利于降低成本和提高集成度。

通过上述分析可以看出，传统的几种直流失调校准方法都难以同时满足零中频接收机对低功耗、高集成度和低成本的需求。

发明内容

本发明针对现有短距离无线通信接收机系统，对影响其正常工作的直流失调问题提出了一种兼顾高性能、小面积和低功耗的直流失调消除电路。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种直流失调消除电路，包括：放大电路、比较器、数字逻辑控制模块、数模转换器和缓冲放大电路；

所述放大电路的两个输入端分别接入两路输入信号，用于放大两路输入信号的电压，并输出两路差分信号；

所述比较器的两个输入端分别连接放大电路的两个输出端，用于对所述两路差分信号进行比较，并根据比较结果得到相应的数字信号；

所述缓冲放大电路的输入端与所述比较器的输出端连接，所述缓冲放大电路的两个输出端分别连接所述放大电路的两个输入端，用于增大所述放大电路的两路输入信号的电压差异；

所述数字逻辑控制模块的输入端与所述比较器的输出端连接，所述数字逻辑控制模块的两个输出端分别连接所述数模转换器的两个输入端，用于根据预设算法对比较器的输出信号进行处理，得到用于调节数模转换器的控制位；

所述数模转换器的两个输入端分别连接所述数字逻辑控制模块的两个输出端，所述数模转换器的两个输出端分别连接所述放大电路的两个输入端，用于对数字逻辑控制模块的控制位进行数模转换后对所述放大电路的两路输入信号进行校准，以消除所述两路输入信号的直流失调电压。

本发明的有益效果是：输入信号经过放大电路和比较器后，一路通过数字逻辑控制模块和数模转换器，数字逻辑控制模块根据预设算法调节数模转换器后再反馈到输入信号，可以消除输入信号中的直流失调电压，解决了射频信号经过逐级放大后很容易导致接收机链路直流工作点偏移甚至饱和的问题，另一路通过缓冲放大电路反馈到输入信号中，可以提高直流失调电压消除的速度。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。