[发明专利]一种电压型自动增益控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及通信行业电子电路设计领域，尤其是一种用于E类CMOS功放驱动电路的电压型自动增益控制电路(Automatic Gain Control，简称AGC电路)。

背景技术

在目前的低成本的蓝牙及其他短距离无线通信的恒包络收发机系统中，由于E类CMOS功放的高效率和设计简单得到广泛应用，其需要AGC电路为其提供稳定的偏置电流，以保证输入管能完成好的开关性能。

现有技术用于E类CMOS功放驱动的AGC电路均为电流型，其通过采样幅度电压与基准电压的差值转换为电流来对偏置电流源进行充放，以使其稳定。但由于电压转换为电流时需要一个电阻，该电阻的阻值大小受到锁定速度和锁定精度的折衷影响，当电阻太大时，锁定时间较快，但精度较低，对电压扰动的抗干扰能力较差；当电阻太小时，虽然精度得到提高，但锁定时间较长，不利于双工模式的工作。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为解决上述的一个或多个问题，本发明提出一种电压型AGC电路，以在较快的时间内使输出的电流达到稳定，并且保持适当的锁定精度。

(二)技术方案

根据本发明的一个方面，提供了一种电压型自动增益控制电路。该电压型自动增益控制电路包括：振幅采样器、电压跟随器、隔交电阻和偏置电流源，其中：振幅采样器，用于分别对被控制信号和基准电压信号进行采样；电压跟随器，与振幅采样器相连接，用于对采样后的被控制信号和基准电压信号分别进行隔离，以得到稳定的电压信号；隔交电阻，与电压跟随器相连接，用于对稳定的被控制信号和基准电压信号利用电阻分别求取平均值；偏置电流源，其偏置端与隔交电阻相连接，其输出端作为该电压型AGC电路的输出端，用于利用被控制信号的平均值和基准电压信号的平均值作为偏置电压，输出控制电流。

(三)有益效果

由上述技术方案可知，本发明电压型AGC电路中，将E类CMOS功放驱动电路的输出电压幅度稳定在一个稳定的幅度，适用于低成本便携蓝牙及其他短距离无线通信系统收发机的应用，具体来讲：

(1)由于采用电压直接转换为偏置电压而不需要将电压转换成电流再转换成偏置电压，从而减少了电路反应时间，从而本发明电压型AGC电路相比与电流型AGC电路锁定时间相对较短；此外，由于E类CMOS功放驱动电路的输出电压只受其输出电压幅度的控制，而不需要考虑电流型AGC电路中直流电流的影响，反馈更加直接，从而本发明电压型AGC电路锁定精度较高；

(2)本发明AGC电路结构简单，并且不需要大电阻来将电流转换为电压，从而其成本较低，而其功能完全能够满足低成本的蓝牙及其他短距离无线通信的恒包络收发机系统的需要。

附图说明

图1是本发明实施例电压型AGC电路的结构原理图；

图2是本发明实施例电压型AGC电路振幅采样器中包络检测器的结构原理图；

图3是本发明实施例电压型AGC电路中基准电压源的结构原理图；

图4是本发明实施例电压型AGC电路中电流源的结构原理图；

图5是采用本发明实施例电压型AGC电路为E类CMOS功放提供驱动时E类CMOS功放的输出电压曲线图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。

在本发明的一个示例性实施例中，提出一种电压型AGC电路。图1是本发明实施例电压型AGC电路的结构原理图。如图1所示，本实施例AGC电路包括：振幅采样器、电压跟随器、隔交电阻和偏置电流源。其中，振幅采样器分别对被控制信号和基准电压信号进行采样，得到两者的振幅信息；电压跟随器对采样后的被控制信号和基准电压信号分别进行隔离，以得到稳定的电压信号；隔交电阻对上述两信号求取信号平均值，该平均值施加至偏置电流源的偏置电压处，对偏置电流源进行充放，偏置电流源的输出端作为该电压型AGC电路的输出端。以下分别对本实施例AGC电路各个组成部分进行详细说明。

如图1所示，本实施例中，振幅采样器包括包络检测器和基准电压源。其中，包络检测器的输入端连接至被控制信号，输出端连接至第一电压跟随器单元；基准电压源独立产生另一个电压作为振幅基准，其输出端连接至第二电压跟随器单元。