一種接收機及其自動增益控制電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種自動增益控制電路，包括電阻裝置、單刀雙擲開關、匹配裝置以及用于控制單刀雙擲開關的動端分別與第一不動端或第二不動端相連的控制裝置，其中電阻裝置的第一端分別與單刀雙擲開關的動端以及自動增益控制電路的信號接收端相連，電阻裝置的第二端分別與單刀雙擲開關的第一不動端以及自動增益控制電路的后級電路相連；單刀雙擲開關的第二不動端通過匹配裝置接地，單刀雙擲開關的控制端與控制裝置相連。該電路僅使用一個單刀雙擲開關就能夠避免出現飽和失真的情況，使用的元器件少，成本低，且占用PCB板的空間也小。本實用新型還公開了一種包括上述自動增益控制電路的接收機。
【專利說明】
一種接收機及其自動増益控制電路
技術領域
[0001]本實用新型涉及自動增益控制領域，特別是涉及一種接收機及其自動增益控制電路。
【背景技術】
[0002]接收機在接收信號時，由于發射機功率的不同或發射機與接收機之間距離的不同，會導致接收機接收的信號幅度值在很大范圍內變化(小到靈敏度電平以下，大到+1dBm以上)，當接收強信號時，若不采用射頻AGC(Automatic Gain Control，自動增益控制)對信號進行控制，容易造成接收信號飽和失真，影響信號正常解調，甚至可能出現低噪聲放大器損壞的現象，因此需要對接收到的信號的大小進行調整。
[0003]參見圖1所示，圖1為現有技術中的自動增益控制電路的電路示意圖；當接收的信號幅度值較小時，N2和N3的RF2通路閉合，NI輸出的信號直接進入低噪聲放大器N4;當接收的信號幅度值大于一定值時，即控制N2和N3切換到RFl通路，信號經過Rl，R2，R3組成的型衰減網絡后進入低噪聲放大器N4，3t型衰減網絡接入電路后會使電路的阻抗不匹配，從而降低信號的大小，避免了后級電路進入飽和狀態并防止了低噪聲放大器N4損壞。
[0004]但是該電路雖然能夠對接收到的信號大小進行調整，但是該電路使用了兩個單刀雙擲開關和三個電阻，元器件多，成本高，且占用PCB板的空間大。
[0005]因此，如何提供一種成本低、占用空間小的接收機及其自動增益控制電路是本領域技術人員目前需要解決的問題。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的是提供一種接收機及其自動增益控制電路，僅使用一個單刀雙擲開關就能夠避免出現飽和失真的情況，使用的元器件少，成本低，且占用PCB板的空間也小。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種自動增益控制電路，包括電阻裝置、單刀雙擲開關、匹配裝置以及用于控制所述單刀雙擲開關的動端分別與第一不動端或第二不動端相連的控制裝置，其中:
[0008]所述電阻裝置的第一端分別與所述單刀雙擲開關的動端以及所述自動增益控制電路的信號接收端相連，所述電阻裝置的第二端分別與所述單刀雙擲開關的第一不動端以及所述自動增益控制電路的后級電路相連；
[0009]所述單刀雙擲開關的第二不動端通過匹配裝置接地，所述單刀雙擲開關的控制端與所述控制裝置相連。
[0010]優選地，所述電阻裝置包括一個電阻。
[0011]優選地，所述電路還包括:
[0012]濾波裝置，所述濾波裝置的第一端與所述信號接收端相連，所述濾波裝置的第二端分別與所述電阻裝置的第一端以及所述單刀雙擲開關的動端相連。
[0013]優選地，所述電路還包括:
[0014]放大裝置，所述放大裝置的第一端分別與所述電阻裝置的第二端以及所述單刀雙擲開關的第一不動端相連，所述放大裝置的第二端與所述自動增益控制電路的后級電路相連。
[0015]優選地，所述放大裝置為低噪聲放大器。
[0016]優選地，所述控制裝置為單片機或FPGA。
[0017]優選地，所述匹配裝置為阻抗值等于所述自動增益控制電路的特性阻抗的電容或電阻。
[0018]為解決上述技術問題，本實用新型還提供了一種接收機，包括如以上任一項所述的自動增益控制電路。
[0019]本實用新型提供了一種接收機及其自動增益控制電路，本實用新型中的控制裝置通過控制單刀雙擲開關的動端與第一不動端或第二不動端相連，來控制電阻裝置是否接入電路，從而實現對接收到的信號的幅度值進行調整的目的，即本實用新型中僅使用了一個單刀雙擲開關就能夠避免出現飽和失真的情況，使用的元器件少，成本低，且占用PCB板的空間也小。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對現有技術和實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為現有技術中的自動增益控制電路的電路示意圖；
[0022]圖2為本實用新型提供的一種自動增益控制電路的結構示意圖；
[0023]圖3為本實用新型提供的一種自動增益控制電路的電路示意圖；
[0024]圖4為本實用新型提供的一種自動增益控制電路中單刀雙擲開關的動端與第一不動端相連時的等效電路示意圖；
[0025]圖5為本實用新型提供的一種自動增益控制電路中單刀雙擲開關的動端與第二不動端相連時的等效電路示意圖；
[0026]其中，圖1、圖3-圖5中:
[0027]附一帶通濾波器、N2一第一單刀雙擲開關、N3 一第二單刀雙擲開關、N4—低噪聲放大器、Rl—第一電阻、R2—第二電阻、R3—第三電阻、RO—電阻裝置、N5—匹配裝置。
【具體實施方式】
[0028]本實用新型的核心是提供一種接收機及其自動增益控制電路，僅使用一個單刀雙擲開關就能夠避免出現飽和失真的情況，使用的元器件少，成本低，且占用PCB板的空間也小。
[0029]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0030]本實用新型提供了一種自動增益控制電路，參見圖2和圖3所示，圖2為本實用新型提供的一種自動增益控制電路的結構示意圖；圖3為本實用新型提供的一種自動增益控制電路的電路不意圖；
[0031]該電路包括電阻裝置11、單刀雙擲開關12、匹配裝置14以及用于控制單刀雙擲開關12的動端分別與第一不動端或第二不動端相連的控制裝置13，其中:
[0032]電阻裝置11的第一端分別與單刀雙擲開關12的動端以及自動增益控制電路的信號接收端相連，電阻裝置11的第二端分別與單刀雙擲開關12的第一不動端以及自動增益控制電路的后級電路相連；
[0033]單刀雙擲開關12的第二不動端通過匹配裝置14接地，單刀雙擲開關12的控制端與控制裝置13相連。
[0034]其中，這里的電阻裝置11包括一個電阻，該電阻可以為可變電阻箱，也可以為滑動變阻器或阻值固定的電阻，電阻的阻值可以為IkQ ;即本實用新型僅采用一個電阻即可實現衰減目的，相比現有技術中采用三個電阻的方法，減少了元器件的數量，成本低，且節省了PCB板的空間。
[0035]當然，這里的電阻裝置11也可以由兩個電阻串聯組成，本實用新型對電阻裝置11的具體類型不做限定。
[0036]可以理解的是，當電阻裝置11接入電路后，會導致電路的阻抗不匹配，從而降低后級電路中接收到的信號的幅度值，即對信號造成了衰減，因此通過調整電阻裝置11的阻值即可對信號造成不同程度的衰減，從而得到不同的衰減值。
[0037]由于單刀雙擲開關12的動端與第二不動端相連時，單刀雙擲開關12的動端與第一不動端之間會產生耦合信號，即盡管動端與第一不動端處于斷開狀態，但是仍會有部分信號從單刀雙擲開關12的動端傳輸到第一不動端，這部分信號即為耦合信號，該耦合信號會造成后級電路接收到的信號的衰減程度不夠，從而影響后級電路中的基帶部分對接收到的信號進行解調，因此，為了避免耦合信號對后級電路接收到的信號產生影響，單刀雙擲開關12的動端與第一不動端之間的隔離度應足夠大(隔離度越大，耦合信號越小)，同時需要電阻裝置11的衰減值比隔離度小1dB以下。當然，這里的1dB僅是一個優選方案，工作人員可根據實際情況自行判斷所需要的衰減值的大小。
[0038]因此，可通過多次試驗來確定電阻裝置11的阻值大小，使得到的衰減值能夠滿足以上要求，當然，本實用新型對電阻裝置11的類型以及阻值大小均不作限定。
[0039]另外，這里的匹配裝置14為阻抗值等于自動增益控制電路的特性阻抗的電容或電阻。
[0040]作為優選地，該電路還包括:
[0041]濾波裝置15，濾波裝置15的第一端與信號接收端相連，濾波裝置15的第二端分別與電阻裝置11的第一端以及單刀雙擲開關12的動端相連。
[0042]其中，這里的濾波裝置15可以為帶通濾波器，帶通濾波器的中心頻率可以為340MHz，帶寬為20MHz。當然，本實用新型對濾波裝置15的具體類型及參數不做限定。
[0043]作為優選地，該電路還包括:
[0044]放大裝置16，放大裝置16的第一端分別與電阻裝置11的第二端以及單刀雙擲開關12的第一不動端相連，放大裝置16的第二端與自動增益控制電路的后級電路相連。
[0045]其中，這里的放大裝置16為低噪聲放大器，工作頻率可以為100MHz-500MHz。當然，本實用新型對放大裝置16的類型及工作頻率均不作特別限定。
[0046]另夕卜，這里的控制裝置13為單片機或FPGA(Field — Programmable Gate Array，現場可編程門陣列)。
[0047]可以理解的是，后級電路中的檢波電路會對接收到的信號進行采集，并將采集到的信號發送至控制裝置13進行檢測，當控制裝置13檢測到信號的幅度值未超出預設閾值時，則發送第一控制信號至單刀雙擲開關12，使單刀雙擲開關12的動端與第一不動端相連，此時信號接收端接收到的信號直接發送至后級電路，電阻裝置11不起作用，參見圖4所示，圖4為本實用新型提供的一種自動增益控制電路中單刀雙擲開關的動端與第一不動端相連時的等效電路示意圖；當控制裝置13檢測到信號的幅度值大于預設閾值時，則發送第二控制信號至單刀雙擲開關12，使單刀雙擲開關12的動端與第二不動端相連，此時電阻裝置11接入電路，對信號接收端接收到的信號進行衰減，參見圖5所示，圖5為本實用新型提供的一種自動增益控制電路中單刀雙擲開關的動端與第二不動端相連時的等效電路示意圖。
[0048]另外，當單刀雙擲開關12的動端與第一不動端相連時，由于單刀雙擲開關12的插入損耗很小，對接收機整體噪聲系數貢獻不大，因此不會對接收機的靈敏度造成影響；當單刀雙擲開關12的動端與第二不動端相連時，雖然接收機的整體噪聲系數變大，但由于接收到的信號中有用信號比較強，信噪比仍然很高，故不會影響信號的解調。
[0049]當然，本實用新型對預設閾值的大小不做特別限定。
[0050]本實用新型提供了一種自動增益控制電路，該電路中的控制裝置通過控制單刀雙擲開關的動端與第一不動端或第二不動端相連，來控制電阻裝置是否接入電路，從而實現對接收到的信號的幅度值進行調整的目的，即本實用新型中僅使用了一個單刀雙擲開關就能夠避免出現飽和失真的情況，使用的元器件少，成本低，且占用PCB板的空間也小。
[0051]本實用新型還提供了一種接收機，包括上述自動增益控制電路。
[0052]需要說明的是，在本說明書中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0053]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其他實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種自動增益控制電路，其特征在于，包括電阻裝置、單刀雙擲開關、匹配裝置以及用于控制所述單刀雙擲開關的動端分別與第一不動端或第二不動端相連的控制裝置，其中: 所述電阻裝置的第一端分別與所述單刀雙擲開關的動端以及所述自動增益控制電路的信號接收端相連，所述電阻裝置的第二端分別與所述單刀雙擲開關的第一不動端以及所述自動增益控制電路的后級電路相連； 所述單刀雙擲開關的第二不動端通過匹配裝置接地，所述單刀雙擲開關的控制端與所述控制裝置相連。2.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述電阻裝置包括一個電阻。3.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述電路還包括: 濾波裝置，所述濾波裝置的第一端與所述信號接收端相連，所述濾波裝置的第二端分別與所述電阻裝置的第一端以及所述單刀雙擲開關的動端相連。4.根據權利要求3所述的電路，其特征在于，所述電路還包括: 放大裝置，所述放大裝置的第一端分別與所述電阻裝置的第二端以及所述單刀雙擲開關的第一不動端相連，所述放大裝置的第二端與所述自動增益控制電路的后級電路相連。5.根據權利要求4所述的電路，其特征在于，所述放大裝置為低噪聲放大器。6.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述控制裝置為單片機或FPGA。7.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述匹配裝置為阻抗值等于所述自動增益控制電路的特性阻抗的電容或電阻。8.—種接收機，其特征在于，包括如權利要求1至7中任一項所述的自動增益控制電路。
【文檔編號】H04B1/12GK205490508SQ201620045674
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月18日
【發明人】王德剛, 朱受東
【申請人】湖南基石通信技術有限公司