[发明专利]可编程增益控制放大器和导航接收机

说明书

本发明提供了一种可编程增益控制放大器和导航接收机，涉及导航接收机的技术领域，包括相级联的多个差分增益控制单元，差分增益控制单元的增益步长不同；差分增益控制单元按照增益步长的大小进行分级和/或合并，以达到预设增益值和预设动态范围值，其中，按照增益步长从大到小的顺序，保证了小信号时噪声系数(NF)足够小。将分级或合并后的差分增益控制单元进行前后级分配，大增益步进进行分级，一方面可以有效减小尺寸，另一方面避免失调被过度放大影响电路工作。小增益步进合并，减小复杂度，同时增加尺寸提高了匹配度保证精度。通过对不同增益步长的拆分与合并，实现高精度、高动态及高性价比，满足应用要求。

技术领域

本发明涉及导航接收机技术领域，尤其是涉及一种可编程增益控制放大器和导航接收机。

背景技术

在导航接收机领域，增益控制放大器是不可或缺的一部分。增益控制放大器通常分为模拟控制增益放大器(VGA)和可编程增益控制放大器(PGA)。与VGA相比，PGA包括控制精准，省去滤波电容，工艺一致性更好等诸多优点，最重要的是随着芯片发展，增益控制放大器也朝着大规模集成和深亚微米的方向发展。

当前，数字化成为趋势，可编程增益控制放大器得到广泛应用，但在功耗面积和精度上常常不能兼顾，顾此失彼，不能同时满足动态范围、带宽、功耗、噪声等多方面的应用要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供可编程增益控制放大器和导航接收机，通过对差分增益控制单元的拆分与合并，实现高精度、高动态及高性价比，满足应用要求。

第一方面，本发明实施例提供了一种可编程增益控制放大器，包括相级联的多个差分增益控制单元，所述差分增益控制单元的增益步长不同；

所述差分增益控制单元按照所述增益步长的大小进行分级和/或合并，以达到预设增益值和预设动态范围值，其中，按照所述增益步长从大到小的顺序，将分级或合并后的所述差分增益控制单元进行前后级分配。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述预设增益值为0.5dB，预设动态范围值为63dB。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，经合并，相级联的所述差分增益控制单元的所述增益步长包括32dB、16dB、8dB、4dB、2dB、1dB和0.5dB。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述增益步长为32dB的所述差分增益控制单元拆分成四个相级联的所述增益步长为8dB的差分增益控制单元；所述增益步长为16dB的所述差分增益控制单元拆分成两个相级联的所述增益步长为8dB的差分增益控制单元。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述增益步长为2dB的所述差分增益控制单元拆分成两个相级联的所述增益步长为1dB的差分增益控制单元。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，经合并和分级，相级联的所述差分增益控制单元的所述增益步长包括8dB、4dB、1dB和0.5dB。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，通过控制字控制所述差分增益控制单元，所述控制字控制至少一个差分增益控制单元。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述差分增益控制单元，包括：控制开关、差分放大模块、电流源和输出负载；

所述差分放大模块的一端与所述输出负载的一端相连接，所述输出负载的另一端接电源，所述差分放大模块的另一端与所述控制开关的一端相连接，所述控制开关的另一端与所述电流源的一端相连接，所述电流源的另一端接地，其中，所述差分放大模块包括两个差分放大电路；