[发明专利]一种自动增益控制环路的峰值统计方法

说明书

技术领域

本发明涉及CMOS混合信号设计技术领域，具体涉及一种自动增益控制环路的峰值统计方法。

背景技术

自动增益控制环路是由可变增益放大器以及负反馈控制回路构成的闭环系统。自动增益控制环路被广泛的应用于助听器、磁盘驱动电路以及几乎所有的无线通信电路之中。自动增益控制环路的核心是用全定制设计技术实现的数字控制逻辑电路，而合理的算法逻辑能有效减小数字电路的功耗和开销，是决定一个自动增益控制环路成败的关键。目前广泛应用的峰值算法逻辑，通常是以单点信号的峰值作为控制增益环路的判别依据。由于声音是一个多频率，幅度快速连续变化的非周期性信号，如果采样单点信号峰值进行判决，易造成自动增益控制环路的误操作。因此只有对声音信号进行数理统计，提取出一段声音信号的统计性特性，才能根据其进行判决，完成高精度的环路增益控制。

本发明提出了一种基于助听器自动增益控制环路应用的峰值统计逻辑算法，以满足高精度、可配置、低功耗数字助听器的系统需求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本发明要解决的问题是提供一种自动增益控制环路的峰值统计方法，以解决传统单点判别峰值算法逻辑应用于助听器自动增益控制环路时，控制精度不高的问题，达到高精度自动增益控制环路控制的目的。

(二)技术方案

为达到上述目的，本发明提供了一种自动增益控制环路的峰值统计方法，包括：

步骤1、根据声音正弦信号的概率密度函数，确定声音正弦信号位于一定信号幅度范围内的概率公式；

步骤2、根据最佳信号幅度值范围，确定声音信号位于该幅度范围的准确概率值；

步骤3、根据声音信号特性和准确概率值，确定对信号峰值进行有效判决所需要采样的信号点数；

步骤4、最终根据最小信号点数的数字统计性特性，做出数字逻辑判决，反馈给自动增益控制环路中的可变增益放大器。

上述方案中，所述步骤1具体包括：步骤11、设声音信号为正弦信号：V＝Asinωt；根据随机相位正弦波的概率密度函数，则其位于某一电压Vx处的概率密度为：其中V是正弦信号，A是正弦信号的幅度，ω是正弦信号的角频率，t是时间轴上任意一点坐标，x是电压轴上任意一点坐标。步骤12、依据公式(1)，一个声音信号落在(V_a，V_b)之间的概率为：p(Va,Vb)=∫VaVb1πA2-Vx2dVx=1π[sin-1(VbA)-sin-1(VaA)]---(2);]]>步骤13、对公式(2)两边取余弦函数cos，并根据得到：