[发明专利]一种自动增益控制装置及包含该装置的音频控制系统

说明书

技术领域

本发明主要涉及控制领域，尤其是指一种自动增益控制装置及包含该装置 的音频控制系统。

背景技术

模拟电视伴音或其它音频信号容易受到噪声干扰，从而产生声音大小的起 伏变化，因此需要很强的AGC(Automatic Gain Control，自动增益控制)装置 来保证声音的平稳和大小的恒定，从而减小失真。

参照图1，为典型的采用模拟AGC装置的无线中频接收机的结构框图。 包括低噪放大器、下变频、滤波器和可调放大器，天线接收的RF(Radio Frequency，无线电频率)经过所述低噪放大器、下变频和滤波器的处理后进 入所述可调放大器，所述中频接收机还包括功率检测器，所述功率检测器的输 入端与所述输入RF连接，所述功率检测器的输出端连接所述可调放大器，用 于控制所述可调放大器的增益，所述功率检测器通过检测所述输入RF的功率 强度，产生AGC控制值，控制中频解调前所述可调放大器的增益，从而达到 中频信号(SIF，sound intermediate frequency)自动增益控制的目的。由于整个系 统由模拟电路实现，存在离散性比较大、控制精度不高，热稳定性差、噪声大 等缺点。

参照图2，为现有技术中采用数字AGC装置的接收机的结构框图。AGC 从模拟电路中分离出来，成为纯数字电路，通过分析A/D转换装置转换后得 到的数字信号，生成数字自动增益控制信号，再传输给模拟电路部分。模拟电 路增加一个D/A转换装置，将数字自动增益控制信号转换成模拟控制信号， 再对可调放大器进行增益控制，从而达到自动增益控制的目的。采用数字AGC 装置不但简化了模拟电路的设计，而且具有很高的稳定性和可靠性，实现也比 模拟电路简单，从而被广泛应用于目前的接收机中。

参照图3，为图2中数字AGC装置的具体组成结构图。中频信号SIF经 过A/D转换装置转换成数字信号，经过功率估计单元进行功率估计后与参考 值取差值，再通过一个倍乘因子K调节步长，然后通过累加器累加差值，输 出AGC控制信号。

发明人在实现本发明的过程中发现，现有的技术方案至少存在以下缺陷： 所述累加器会不断进行累加，不管输入信号是否需要调整幅度，都会受AGC 输出的影响，从而给系统带来噪声，降低了稳定信号的保真度。

发明内容

本发明提出一种自动增益控制装置及包含该装置的音频控制系统，通过增 加锁定电路控制累加器的工作，提高了稳定信号的保真度。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种自动增益控制装置，包括提取单元、第一加法单元、滑动平均滤波器、 锁定电路、累加器；

所述提取单元，用于对中频信号进行功率提取，获取信号瞬时功率值；

所述第一加法单元，用于将所述信号瞬时功率值与目标功率值相减，获取 信号瞬时功率差值；

所述滑动平均滤波器，用于根据所述信号瞬时功率差值获取平均功率差 值；

所述锁定电路，用于根据所述平均功率差值产生锁定信号，所述锁定信号 用于控制所述累加器处于锁定或解开状态；

所述累加器，用于在解开状态时累加平均功率差值，输出自动增益控制信 号。

优选的，所述锁定电路包括：

第一判断单元，用于判断所述平均功率差值是否小于第一阈值d1；

第二判断单元，用于判断所述平均功率差值是否大于第二阈值d2，所述 第二阈值d2大于所述第一阈值d1；

生成单元，用于当所述第一判断单元判断所述平均功率差值小于所述第一 阈值d1时，生成锁定所述累加器的第一锁定信号，控制所述累加器不累加； 当所述第二判断单元判断所述平均功率差值大于所述第二阈值d2时，生成解 开所述累加器的第二锁定信号，控制所述累加器进行累加。

优选的，还包括：

去直流电路，用于对输入的中频信号进行直流过滤，去除所述中频信号中 的直流分量。

优选的，所述去直流电路包括：

低通滤波器，用于提取所述输入的中频信号中的直流分量；

第二加法单元，用于将所述输入的中频信号减去所述低通滤波器输出的直 流分量，输出去除直流分量的中频信号。

优选的，还包括：

第一输入单元，用于输入目标功率值。

优选的，还包括：

第二输入单元，用于输入第一阈值d1和第二阈值d2。