[实用新型]包含多级自动增益控制模块的软件无线电接收机

说明书

技术领域

本实用新型涉及软件无线电技术领域，具体为一种包含多级自动增益控制模块的软件无线电接收机。 

背景技术

接收机是无线通信系统中的重要组成部分，为克服传统无线电接收机功能单一、功能可扩展性差等技术限制，出现了软件无线电（Software Defined Radio,SDR）技术，该技术以标准化、模块化的硬件结构为通信平台，充分运用数字信号处理技术，通过在同一硬件平台上运行不同的软件算法实现不同的通信功能。运用软件无线电技术的接收机是一种先进的设计思想，其关键技术是对射频信号的处理尽可能的靠近天线，所以需要对射频信号进行采样等处理，这样就需要对模拟/数字信号采样前的射频信号进行功率控制，保证接收机的动态范围性能。 

而保证接收机动态范围的最佳方案就是自动增益控制（Auto Gain Control,AGC）。传统接收机中多是通过模拟自动增益控制电路，直接对模拟射频信号进行功率检测，然后控制可变增益放大器或衰减器，这种方法难以实现较高的精度控制和较大的动态范围。随着技术的进步，又出现了全数字自动增益控制方案，能够改善传统自动增益控制电路的不足，但是存在结构复杂的问题，另外在接收机动态范围方面仍存在一定的技术提升空间。 

实用新型内容

本实用新型的目的提供一种包含多级自动增益控制模块的软件无线电接收机，接收机包含模拟自动增益控制模块和数字自动增益控制模块，提高增益控制精度、增大接收机的动态范围。 

本实用新型设计的包含多级自动增益控制模块的软件无线电接收机，包括顺序连接的天线、低噪放大器、射频滤波器、混频器、滤波器、模数转换器和现场可编程逻辑门阵列模块，直接数字频率合成器接入混频器，在射频 滤波器和混频器接有射频自动增益控制模块。 

所述射频自动增益控制模块包括现场可编程逻辑门阵列模块内部的数字自动增益控制子模块、数模转换器和增益控制器（Gain Ctrl），现场可编程逻辑门阵列模块的数字自动增益控制子模块经数模转换器接入增益控制器,增益控制器连接于射频滤波器和混频器之间。 

本接收机中现场可编程逻辑门阵列模块控制整机、检测数字基带信号的功率以及解码；混频器和直接频率合成器完成射频模拟信号的下变频。 

本接收机的低噪放大器的输出端连接第一级模拟自动增益控制模块，后者的输出接入低噪放大器的输入端；和/或本接收机的射频滤波器的输出端连接第二级模拟自动增益控制模块，后者的输出接入射频滤波器的输入端。 

所述第一级模拟自动增益控制模块和第二级模拟自动增益控制模块结构相同，均包括可变增益放大/衰减器、放大器、自动增益控制检波器、直流放大器及低通滤波器。输入的信号接入可变增益放大/衰减器，经放大器后输出信号，放大器的输出端还连接自动增益控制检波器、直流放大器及低通滤波器，低通滤波器的输出接入可变增益放大/衰减器。 

本实用新型包含多级自动增益控制模块的软件无线电接收机的优点为：1、多级自动增益控制模块充分结合了模拟自动增益控制模块和数字自动增益控制模块的特点，实现高精度的功率控制，且接收机控制的动态范围较大；2、整机硬件结构相对简单，高性能、低成本，适合推广应用。 

附图说明

图1为本包含多级自动增益控制模块的软件无线电接收机实施例结构框图； 

图2为图1中第一级或第二级模拟自动增益控制模块的结构框图。 

具体实施方式

本包含多级自动增益控制模块的软件无线电接收机实施例结构如图1所示，包括顺序连接的天线、低噪放大器LNA、射频滤波器RF Filter、射频自动增益控制模块RFAGC、混频器、滤波器、模数转换器ADC和现场可编程逻辑门阵列FPGA模块，直接数字频率合成器接入混频器。 

所述射频自动增益控制模块包括现场可编程逻辑门阵列模块内部的数字 自动增益控制子模块、数模转换器DAC和增益控制器Gain Ctrl,，现场可编程逻辑门阵列模块的数字自动增益控制子模块经数模转换器接入增益控制器Gain Ctrl，增益控制器Gain Ctrl连接于射频滤波器RF Filter和混频器之间。 

本接收机的低噪放大器的输出端连接第一级模拟自动增益控制模块，后者的输出接入低噪放大器的输入端；本接收机的射频滤波器的输出端连接第二级模拟自动增益控制模块，后者的输出接入射频滤波器的输入端。