[发明专利]一种功率检测模块、带宽可变的多模功率检测电路及接收机系统

说明书

本发明公开了一种功率检测模块、带宽可变的多模功率检测电路及接收机系统，其中功率检测模块包括用于功率检测的检波器、与检波器件电性连接的检波器外围电路；所述的检波器外围电路包括若干个不同容值的积分电容；若干个积分电容之间进行并联；在每个积分电容所在的支路上串联第一选通开关；根据不同的检波模式，通过控制第一选通开关的通断对不同容值的积分电容进行选通，实现适应不同的检波模式。本发明能适配多种调制方式，实现多模、高精度的功率检测，同时综合考虑权衡功率检测时间以及输出噪声抑制。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，更具体的，涉及一种功率检测模块、带宽可变的多模功率检测电路及接收机系统。

背景技术

在无线通信中，接收机系统通常会受到发射功率、传输距离、空间衰落及多径效应等因素的影响，导致接收信号电平范围大，超出接收机所能处理的电平范围。对于接收机系统而言，接收信号的电平过大将造成硬件通路饱和或阻塞；而信号电平过小则会导致载噪比过低，造成ADC无法采集有用信号。因此，接收机系统必须对接收信号进行处理，将信号功率控制在一定的范围内，不仅需要保证幅度高于接收灵敏度，而且保证信号不会出现非线性失真。为了保证接收机输出的信号幅度范围尽量小且基带模块能够正常解调，接收机系统中采用了自动增益控制电路(AGC)，对接收信号功率进行合理调整。

在AGC的设计中，功率检测电路的作用十分关键，其用于自动增益控制电路当中，给增益控制提供判断依据，实现电路的增益控制。随着现代通信技术的发展，功率检测电路的性能对于无线通信接收系统更加重要，不仅需要能够检测多种不同带宽的调制信号，而且在检测精度、检测速度以及输出噪声等方面也亟待进一步提升。最初的功率检测电路通常采用单个检波器件进行信号幅度检测，但是单个检波器件无法避免输入噪声的干扰。因此有学者提出一种无线通信系统的功率检测方法和装置以及一种用于自适应信道选择的快速全频道功率检测电路结构，先经过混频器将接收信号变至固定中频后再进行检测，从而避免了干扰信号的影响，提升了功率检测的精度。

现有功率检测电路的设计存在缺陷如下：

1.无法适应多种调制方式的功率检测

由于现有的功率检测技术虽然提出了带宽可变的概念，但其针对的是宽频段的快速扫频，且没有提出具体的电路实现方式，同时并未考虑到多种不同调制方式的波形的检测。

2.功率检测时间和输出噪声幅度不可控

由于功率检测时间以及输出噪声幅度与检波器的积分电容直接相关，因此积分电容的设计十分重要。在现有技术中，检波器的外围电路只采用一个固定容值的积分电容，无法根据检测时间和噪声幅度的大小进行选择，其功率检测时间且输出噪声幅度均不可控。

3.检波器的电压下降时间长

当检波器使用大的积分电容减小噪声幅度时，电容的电压下降时间变慢，导致检波间隔过大。在现有技术中并未考虑到该使用场景，无法根据检波间隔调节电压下降时间，其电压下降时间较长。

4.功率检测精度较低

现有技术虽然考虑到了邻近干扰信号的影响，并采用混频器进行变频处理，但并未考虑到接收通道频率响应的校准以及像频信号和中频信号的干扰，因此功率信号的检测精度较低。

发明内容

本发明为了解决以上现有技术中存在的不足与缺陷的问题，提供了一种功率检测模块、带宽可变的多模功率检测电路及接收机系统，其能适配多种调制方式，实现多模、高精度的功率检测，同时综合考虑权衡功率检测时间以及输出噪声抑制。

为实现上述本发明目的，采用的技术方案如下：

一种功率检测模块，包括用于功率检测的检波器、与检波器件电性连接的检波器外围电路；

所述的检波器外围电路包括若干个不同容值的积分电容；若干个积分电容之间进行并联；在每个积分电容所在的支路上串联第一选通开关；