[发明专利]控制接收信号电平的方法

说明书

本发明涉及一种在无线通信设备如手提电话机中控制接收信号电平的方法。

手提电话机和其他移动无线通信设备有时被带到靠近基站的地方接收所发射的信号。因此，在接收天线上的电场强度可能变得很强以致使放大接收信号的放大器饱和，此时，该信号就不能被正确接收。

对这个问题的一种惯常的解决办法是利用一个可变增益放大器，在当接收信号的强度增大时降低可变增益放大器的工作点。这个办法的问题是可变增益放大器要比固定增益放大器来得复杂且需要复杂的控制线路。人们尝试过多种控制方法，它们通常需要专用的集成电路，这就给无线通信设备造成了不希望有的体积增大、重量增加以及价格增高。

因此本发明的目的是提供一种简单的方法防止无线通信设备的接收部分产生饱和现象。

本发明的无线通信设备有一个接收电路用于对从天线接收来的信号进行处理；一个在天线与接收电路之间耦合的放大元件；以及一条电源线用于向放大元件供电。一个开关元件被串联耦合于电源线与放大元件之间。

当接收信号的强度低于第一门限时，控制电路使开关元件接通(“NO”)；而当该接收信号的强度高于第二门限时，控制电路使开关元件关断(“OFF”)。当开关元件接通时，利用电源线所供给的电力，放大元件将接收信号放大。当开关元件关断时，放大元件使接收信号衰减。

无线通信设备也可以有一个天线开关使天线可交换地与放大元件耦合或与发射电路耦合。控制电路控制天线开关，如果接收信号的强度升到一个确定的门限以上，则设置天线开关使接收信号得以衰减。

图1是一个说明本发明的第一个实施例电路图；

图2说明在第一个实施例中对接收信号电平的控制；

图3是一个说明本发明的第二个实施例电路图；

图4是第二个实施例中天线开关的电路图。

参考所附的示例性附图，我们将描述本发明的实施例。

图1表示了利用本发明第一个实施例的无线通信设备的相关部分，它包括一个天线1、一个与该天线1耦合的带通滤波器2、一个镓砷化物场效应晶体管或镓砷场效应晶体管GaAsFET3、一个控制电路4(如微处理器或微控制器)、一个NPN双极晶体管5以及一个接收电路6。场效应晶体管3、控制电路4、NPN晶体管5以及接收电路6是无线通信设备的接收部分。

场效应晶体管FET3起着一个放大元件的作用，将从带通滤波器2获得的接收信号S1进行放大。FET3有一个源极、一个栅极和一个漏极，其中源极与地线相接，栅极与带通滤波器2相接，漏极与NPN晶体管5相接。

NPN晶体管5起着开关元件的作用，它有一个发射极、一个基极和一个集电极。发射极与FET3的漏极相接，基极与控制电路4相接，集电极则接到电源线PL。

从FET3的漏极与NPN晶体管5的发射极之间的一点所得到的已放大信号S2送到接收电路6。接收电路6对已放大信号S2进行处理并产生一个模拟输出信号S3送到控制电路4。

控制电路4有一个模数转换器(未示出)将模拟输出信号S3转换成数字信号，一组逻辑电路(未示出)从数字信号中产生一个控制信号SC以响应模拟信号S3的电平(按数字信号所指示的那样)。该控制信号SC送到NPN晶体管5的基极。

控制电路4按照两个门限来操作。当模拟信号S3的电平低于第一个门限时，控制电路4将控制信号SC设置在一个高逻辑电平上，使NPN晶体管5接通，即NPN晶体管5导通。当模拟信号S3的电平高于第二个门限时，控制电路4将控制信号SC设置在一个低逻辑电平上，使NPN晶体管5关断，即NPN晶体管5截止。当模拟信号S3的电平处于第一个门限与第二个门限之间时，控制电路4使控制信号SC保留在它原存的逻辑电平上，原来高的还是高；原来低的还是低。

当NPN晶体管5导通时，其允许电流从电源线PL经FET3流到地，电流大小由FET3栅极上的电压来调节。NPN晶体管5起着FET3的负载的作用，FET3将接收信号S1中的小的变化放大成已放大信号S2中的较大的变化。

当NPN晶体管5截止时，通过FET3的电源电流就被它切断了。现在FET3变成了一个隔离元件，不过，此隔离是不完全的。由于栅漏之间的容性耦合，因此，例如一个如虚线所示的衰弱的信号Sa经过FET3还能泄漏到接收电路6。

图2说明第一个实施例的操作。水平轴(横轴)代表时间。垂直轴(纵轴)代表接收信号S1的功率电平。