CN101102097A - 用于自动增益控制和可变增益放大器的固定增益放大器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可变增益放大电路和自动增益控制方法。可变增益放大电路包括一个放大单元和一个自动增益控制电路。放大电路根据预设的增益将输入信号放大成输出信号，自动增益控制电路与放大电路相连，用于调节预设增益。自动增益控制电路还包括一个峰值检测器用于检测输出信号的峰值，包括一个完全相同的复制峰值检测器用于检测参考信号的峰值，还包括一个比较器用于将输出信号的峰值与参考信号的峰值相比并提供控制信号给放大电路以调节预设增益。

Description

用于自动增益控制和可变增益放大器的固定增益放大器
技术领域
本发明系关于通讯系统，具体为射频(RF)接收器中的信号放大电路和增益控制方法。
背景技术
通讯技术中通常将数据调制到一个信号中并通过一个传输通道来传输。接收端将接收到的信号还原成数据。视传输路径的长短，传输的信号振幅会衰减。由于传输路径的长度和信号的振幅衰减一般是未知的，所接收到的信号的振幅也就不确定。为了将接收到的信号解调成原来的数据，接收器中通常配备一个可变增益放大(VGA)电路用于放大接收到的信号。传统的VGA电路工作于自动增益控制(AGC)环路中，以生成振幅恒定的信号，其振幅不由接收到的信号决定。
图1所示为现有技术的一种典型的接收器100的电路。接收器100主要包括一个天线101、一个低噪声放大器(LNA)103、一个混频器105、一个本地振荡器电路(OSC)107、一个带通滤波器(BPF)108、一个VGA电路109、一个模数转换器(ADC)111以及一个解调器113。首先由天线101接收由需要传输的数据调制而成的高频信号，LNA 103进行放大，混频器105将其与一个来自OSC 107的参考波形混合，最后由BPF 108进行滤波。BPF 108提供一个中频信号IF_IN给VGA电路109。VGA再放大中频信号并提供一个经过放大的IF_OUT信号。ADC111将来自VGA 109的经过放大的信号转换成数字信号，解调器113从数字信号中解调出通讯数据。
图2为图1中的VGA电路109的电路图。VGA电路109包括一个放大单元102，该放大单元102由VGA 110和一个固定增益放大器112组成，VGA电路109还包括一个AGC环路104，该AGC环路104由一个峰值检测器114、一个比较器116和一个环路滤波器118组成。来自BPF 108的中频信号IF_IN在放大单元102中首先通过VGA 110，然后通过固定增益放大器112。中频信号IF_IN通过放大单元102获得预设大小的增益，转换成输出频率IF_OUT。另外，输出信号IF_OUT的值也由AGC环路104进一步稳定。这样，输出信号IF_OUT就获得了恒定的最佳电压值，该电压值可满足ADC 111的动态范围的要求。
如图2所示，AGC环路104的一种配置是峰值检测器114从固定增益放大器112的输出端接收输出信号IF_OUT，并提供一个表明输出信号IF_OUT的峰值的峰值信号。该峰值信号随后由比较器116与一个参考信号Vref相比，根据比较结果生成一个控制信号。控制信号由环路滤波器118进行滤波以后用于调节VGA 110的增益。在峰值信号与参考信号Vref相等之前，AGC环路104将持续调节该增益。增益调节结束后，输出信号IF_OUT变得恒定。
考虑到峰值检测器114的输入电压范围的要求，AGC环路可采用另一种配置(图中未示出)。在此配置中，峰值检测器114连接到固定增益放大器112的输入端。AGC电路的其余部分与图2所示相同。
然而，由于工艺、电压和温度(PVT)的差异，峰值检测器114的性能也会变化。因此，上述的两种AGC环路的配置都无法确保输出信号IF_OUT的精确控制。另外，传统的固定增益放大器对于PVT差异的适应能力也差，因而输出信号IF_OUT的恒定没有保证。
综上所述，需要有一种电路和方法可以克服PVT差异并保持输出信号的恒定和优化。本发明的主旨即在于提供这种电路和方法。
发明内容
本发明的一个实施例提供了一种具有自动增益控制的可变增益放大器。该可变增益放大器包括一个放大单元和一个自动增益控制环路。放大单元具有一个预设的增益，可接收一个输入信号并生成一个输出信号，输出信号具有一个第一峰值。自动增益控制环路连接到放大单元，可接收上述输出信号和一个具有第二峰值的参考信号、检测上述第一峰值和第二峰值、将两个峰值相比较并生成一个控制信号，该控制信号由放大单元用于预设增益的调节。
本发明的另一实施例提供了一种用于放大一个输入信号并生成恒定输出信号的方法。该方法的步骤包括接收输入信号，生成具有预设增益的输出信号、生成表明输出信号峰值的第一峰值信号、生成表明参考信号峰值的第二峰值信号、根据第一峰值信号和第二峰值信号的比较结果生成一个控制信号、由控制信号控制调节上述的预设增益以确保输出信号恒定。
本发明的另一实施例提供了一种用于检测信号峰值的峰值检测器。该峰值检测器包括一个整流器、一个电流镜和一个低通滤波器。整流器可接收信号并提供一个电流信号。电流镜与整流器相连，电流镜可为电流信号生成一个镜像电流信号，该镜像电流信号具有一个直流电平。低通滤波器与电流镜相连，可接收镜像电流信号并提供一个电压输出信号。低通滤波器包括一个与电容并联的电阻，输出电压信号表明了电流信号的峰值。
本发明的另一实施例提供了一种固定增益的放大电路。该放大电路包括一个跨导电路、一个电流镜电路和一个跨阻电路。跨导电路可将一对差分输入信号转换成一对电流信号，该电路包括一个电阻，具有一个第一跨导。电流镜电路与跨导电路相连，可生成上述一对电流信号的镜像信号。跨阻电路连接到电流镜，可将一对镜像电流信号转换成一对差分输出信号，该跨阻电路包括一个电阻，该电阻具有一个第二阻值。
本发明的另一实施例提供了一种具有固定增益的放大电路。该放大电路包括一个跨导电路、一个跨导调谐电路和一个跨阻电路。跨导电路可将一对差分输入信号转换成一对电流信号，跨导电路具有一个第一跨导。跨导调谐电路与跨导电路相连，包括一个跨导跟踪环路和一个共模回馈环路，跨导跟踪环路可提供一个调谐信号，该调协信号对第一跨导进行调谐，共模回馈环路可提供一个回馈信号，回馈信号确保跨导电路正常工作。跨阻电路与跨导电路相连，可将一对电流信号转换成一对输出信号，跨阻电路包括一个电阻，该电阻具有一个第二阻值。
本发明的另一实施例提供了一种具有可编程增益的放大器。该放大器包括一个固定增益放大器和一个电阻网络。固定增益放大器包括一个跨导电路和一个跨阻电路，跨导电路具有一个第一跨导，跨阻电路具有一个第二阻值。电阻网络与固定增益放大器相连，可接收数字信号并由接收到的数字信号控制提供一个预设的负载给跨阻电路，该预设的负载决定上述的第二阻值。
本发明的另一实施例提供了一种用于获取RF信号编码的通讯数据的接收器。该接收器包括一个用于接收RF信号的天线，包括一个用于放大接收到的RF信号的低噪声放大器，包括一个混频器，用于将来自LNA的经过放大的RF信号转换成中频信号，包括一个BPF，用于对中频信号进行滤波，包括一个具有自动增益控制的VGA电路，用于将中频信号放大成为恒定和优化的信号，包括一个ADC，用于将上述恒定和优化的信号转换成数字信号，还包括一个解调器，用于从数字信号中解调出通讯数据。VGA电路包括一个放大单元和一个AGC环路。放大单元可以以预设的增益将中频信号放大，AGC环路包括一对峰值检测器，可检测经过放大的中频信号的峰值和一个参考信号的峰值，AGC环路还包括一个比较器，可比较检测到的一对峰值并提供一个控制信号给放大单元，控制信号用于调节上述的预设增益。
附图说明
后文典型实施例的具体实施方式结合以下附图进行，将使得本发明的优点显而易见。
图1为现有技术的接收器的一种典型电路图。
图2为现有技术的一种具有自动增益控制的VGA电路。
图3为本发明提供的一种具有自动增益控制的VGA电路的块图。
图4为本发明提供的一种峰值检测器的示意图。
图5为图4中峰值检测器的波形曲线。
图6曲线说明了图3中峰值检测器的特性。
图7为本发明提供的一种固定增益放大器的示意图。
图8为图7所示的固定增益放大器的波特曲线。
图9为本发明提供的另一种固定增益放大器的示意图。
图10为图9中的跨导调谐电路的示意图。
图11为图9所示的差分输入放大器的示意图。
图12为图9所示的固定增益放大器的波特曲线。
图13为本发明提供的一种可编程增益放大器。
具体实施方式
图3为本发明提供的一种VGA电路200的块图。VGA电路200包括一个由可变增益放大器201和固定增益放大器203组成的放大单元202，包括一个由第一峰值检测器205-1和第二峰值检测器205-2组成的AGC环路204，包括一个比较器207和环路滤波器209。中频信号IF_IN进入放大单元202，通过可变增益放大器201和固定增益放大器203，获得具有预设增益的输出信号IF_OUT。随后第一峰值检测器205-1检测输出信号IF_OUT并生成第一峰值信号Vpeak_1，该信号表明了输出信号IF_OUT的峰值。同时，第二峰值检测器205-2(该峰值检测器与峰值检测器205-1完全相同)检测由带隙电压参考电路(图中未示出)生成的参考信号Vref并生成表明参考信号Vref峰值的第二峰值信号Vpeak_2。比较器207将两个峰值信号相比并根据比较结果生成一个控制信号。由环路滤波器209进行滤波后，控制信号提供给可变增益放大器201用于调节上述的预设增益。
由于峰值检测器205-1和205-2对于PVT差异的响应完全相同，输出信号IF_OUT可在不同的PVT条件下保持恒定。而且，考虑到第一峰值检测器205-1和第二峰值检测器205-2的输入电压范围，自动增益控制电路也可连接到固定增益放大器203的输入端。
图4为图3所示的峰值检测器205-1的示意图。峰值检测器205-1包括全波整流器310、电流镜320和低通滤波器(LPF)330。
全波整流器310由晶体管301、303、301′和303′组成。晶体管301和303形成第一个差分输入对，晶体管301′和303′形成第二差分输入对。两个差分输入对在VINP和VINN端互联。全波整流器310具有超强的共模抑制能力和抗噪声能力，因此在此得以应用。两个差分输入对的静态电流由电流源305生成。来自电流源305的电流通过晶体管307和309组成的电流镜生成镜像电流，镜像电流提供给第一差分输入对的晶体管301；通过晶体管307和311组成的另一个电流镜生成镜像电流，镜像电流提供给第二差分输入对的晶体管301′。全波整流器310的输出电流I3是第一差分输入对的输出电流I1和第二差分输入对的输出电流I2之和。
输出电流I3再通过由晶体管315和317形成的电流镜320生成镜像电流，该镜像电流提供给晶体管317。另外，由晶体管313提供的电流I_BIAS也提供给晶体管317以提高电流镜320的输出电流的直流值。最后，流经晶体管317的电流Iout是I3和I_BIAS之和。与之类似，电流I_BIAS也是通过电流源305和由晶体管307和313形成的电流镜获得。电流Iout再流经与晶体管317串联的电阻，以提供峰值信号Vpeak_1，该峰值信号代表检测到的信号IF_OUT的峰值。另外，电容321与电阻319并联以形成LPF 330。
在不背离图示典型实施例的发明精神的前提下，峰值检测器也可由其它电路构成。例如，差分输入对的静态电流可由单独的电流源提供，而不由电流源305生成。流经晶体管313的电流也可由独立的电流源生成。应该理解此类改动都在本发明的发明精神范围内。
图5为典型的峰值检测器205-1的波形曲线。波形50、51、53和55分别为电流Iout、I3、I2和I1以时间的函数表示的电流波形。
图6所示的曲线(A)和(B)分别表明了第一峰值检测器205-1和第二峰值检测器205-2的特性。曲线(A)为第一峰值信号Vpeak_1对输出信号IF_OUT振幅的曲线。输出信号IF_OUT的振幅是指的均方根(RMS)电压值。曲线(B)为峰值信号Vpeak_2对参考信号Vref电压值的曲线。通过曲线(A)和(B)可以看出，可通过将参考信号Vref设定为0.81V或者0.99V使得信号IF_OUT的振幅为0.1Vrms。这样，检测到的信号IF_OUT的峰值和参考信号Vref的峰值都为0.539V。由于示例的峰值检测器具有良好的共模抑制特性，第一和第二峰值检测器的共模电压输入并不需要完全相同。例如，图6所示的第二峰值检测器的共模输入电压为0.9V，如果该输入电压发生小的变化，只要其差分输入保持在90mv或-90mv，信号IF_OUT的振幅仍可保持在0.1Vrms。一般说来，第一和第二峰值检测器的工模输入电压相差不超过0.2V时，信号IF_OUT峰值检测的精度都不会受影响。
图7为一种示例性的固定增益放大器203A。固定增益放大器203A包括一个跨导电路410、一个由晶体管409、409′、411、411′、413、413′、415和415′组成的电流镜电路、电流源417和417′、一个由晶体管421、421′、425和425′组成的跨阻电路、电阻423和423′、以及电流源419和419′。跨导电路410包括晶体管401和401′、电流源403和403′、电阻405和405′，以及电流源407和407′。晶体管401和401′的栅极接收差分输入Vin+和Vin-，晶体管401和401′的漏极分别通过电流源407和407′接地。晶体管401和401′的源极分别通过电流源403和403′连接到电压VDD。另外，晶体管401和401′的源极通过电阻405和405′相连。
电流源407和407′提供的电流被强制分别流经晶体管401和401′，晶体管401和401′的栅一源极电压Vgs保持恒定。这样，晶体管401和401′形成一个电压跟随器，该电压跟随器缓冲电阻405和405′两端的差分输入Vin+和Vin-并生成一个小信号电流对。跨导电路410的跨导等于1/R1，其中R1为电阻405或405′的阻值。上述小信号电流对在分别流经晶体管409和409′，并由电流镜电路生成镜像电流，镜像电流流入跨阻电路。电流镜电路的一个分支由晶体管409、411、413和415以及电流源417组成，负责生成来自晶体管409的小信号电流的镜像电流。电流镜电路的另一分支由晶体管409′、411′、413′和415′以及电流源417′组成，负责生成来自晶体管409′的小信号电流的镜像电流。
镜像电流最终由跨阻电路接收。跨阻电路的一个分支由晶体管421和425、电阻423和电流源419组成，负责接收流经晶体管409的电流的镜像。跨阻电路的一个分支由晶体管421′和425′、电阻423′和电流源419′组成，负责接收流经晶体管409′的电流的镜像。当小信号电流对的镜像电流对流经电阻423和423′时，就获得了差分输入Vout+和Vout-。跨阻电路的阻值等于Rf，即电阻423或423′的阻值。可以得知，固定增益放大器203A的增益可通过下列等式(1)得出：
AG＝Rf/R1    (1)
其中AG为固定增益放大器203A的增益。等式(1)中，假定电流镜电路中不存在电流放大。然而，电流镜电路通过放大流经晶体管409和409′的小信号电流可向固定增益放大器203A提供镜像增益M。在此情况下，固定增益放大器203A的增益就可通过下列等式(2)得出：
AG＝M*Rf/R1    (2)
根据上述等式(2)，增益AG由镜像增益M和两个阻值Rf与R1的比决定。因此，如果电阻423和405为同一类型的电阻并互相匹配，增益AG将无视PVT差异而保持恒定。
图8为固定增益放大器203A的波特曲线。增益AG的单位为dB，图中为AG相对频率(单位为Hz)的曲线。当温度从-40℃变化为125℃时，曲线(A)为因温度差异而引起的增益变化，其中实线部分为固定增益放大器203A的波特曲线，虚线部分为传统的固定增益放大器的波特曲线。可以看到，固定增益放大器203A的增益变化为80，而传统固定增益放大器的增益变化为82，固定增益放大器203A的增益变化远小于传统固定增益放大器的增益变化。当工艺变化使得阻值在±20％范围内变化时，波特曲线(B)说明了因阻值变化引起的增益差异。可以看到，固定增益放大器203A的增益变化为84，而传统固定增益放大器的增益变化为86，固定增益放大器203A的增益变化远小于传统固定增益放大器的增益变化。
图9为另一示例性的固定增益放大器203B。固定增益放大器203B包括一个跨导电路、一个跨阻电路和一个跨导调谐电路510。
跨导电路包括晶体管501、501′、503、503′和505。晶体管501和501′的栅极接收差分输入Vin+和Vin-。晶体管501和501′的漏极分别通过晶体管503和503′连接到电压VDD。晶体管501和501′的源极相连并通过晶体管505接地。另外，晶体管503和503′的栅极相连并从跨导调谐电路510接收一个回馈信号CMFB。晶体管505的栅极由一个来自跨导调谐电路510的调谐信号TUNE控制。回馈信号CMFB确保跨导电路正常工作，调谐信号TUNE决定跨导电路的跨导。正常工作状态下，跨导电路接收差分输入Vin+和Vin-并在晶体管501和501′的漏极输出一个电流对。
跨阻电路有两个对称的分支。一个分支由晶体管509和513、电阻511以及一个电流源507组成，电流源507用于接收上述来自跨导电路的电流对中的一个电流。另一个分支由晶体管509′和513′、电阻511′以及电流源507′组成，电流源507′用于接收上述来自跨导电路的电流对中的另一个电流。当电流对分别流经电阻511和511′时就获得了差分输出Vout+和Vout-。跨阻电路的阻值等于Rf，Rf即为电阻511或511′的阻值。可以得知，固定增益放大器203B的增益可通过下列等式(3)得出：
AG＝GM*Rf    (3)
其中GM为跨导电路的跨导，AG即为固定增益放大器203B的增益。
图10为图9所示的跨导调谐电路510的示意图。跨导调谐电路510包括一个共模回馈环路和一个图9所示的跨导电路的复制电路，后者由晶体管601、601′、603、603′和605组成。晶体管601和601′的漏极通过两个完全相同的电阻607和607′相连。共模回馈环路可由折叠级联运放(OPA)610构成，并连接在节点609和611之间。折叠级联运放610的反相端接收一个参考信号CMREF，非反相端接收一个来自节点611的检测信号CMSENSE。随后折叠级联运放610提供回馈信号CMFB给复制跨导电路使得晶体管601、601′、603和603′保持工作在饱和区。
跨导跟踪环路由差分输入放大器620构成，连接在晶体管601和601′的栅极和漏极之间。跨导跟踪环路提供调谐信号TUNE使得晶体管601和601′的漏极的差分输出V_out+和V_out-等于2*Vin，其中Vin为晶体管601和601′的栅极的差分输入Vin+和Vin-之间的电压差。因此，可以推断复制跨导电路的跨导等于1/R1，R1即为电阻607或607′的阻值。图9所示的跨导电路由同一回馈信号和调谐信号控制，其跨导GM也等于1/R1。根据等式(3)，固定增益放大器203B的增益也可改写为下列等式(4)
AG＝Rf/R1    (4)
图11为图10所示的差分输入放大器620的示意图。差分输入放大器620包括第一差分输入对、第二差分输入对、一个有源负载、一个RC电路、晶体管719以及电流源713、715和717。晶体管701和703形成第一差分输入对。晶体管705和707形成第二差分输入对。两个差分输入对共用同一有源负载并形成第一放大级，该有源负载由晶体管709和711组成。来自图10所示的复制跨导电路的信号Vin+、Vin-、V_out+和V_out-分别由INP、INN、OUTP和OUTN四个端接收，随后由第一放大级放大成中间电压信号。中间电压信号随后传输给晶体管719。晶体管719再将中间电压信号放大成为调谐信号TUNE并在漏极输出该调谐信号。RC电路由电容721和电阻723组成，并连接在晶体管719的栅极和漏极之间以确保跨导跟踪环路的稳定。
图12为固定增益放大器203B的波特曲线。增益AG以dB为单位，图示为增益AG相对于频率(以Hz为单位)变化的曲线。当温度从-40℃变化为125℃时，曲线(A)所示为因温度变化而引起的增益差异。可以看到，固定增益放大器203B的增益差异为90，而传统的固定增益放大器的增益差异为92，远大于固定增益放大器203B。当工艺变化使得阻值在±20％范围内变化时，曲线(B)所示为阻值变化引起的增益差异。可以看到，固定增益放大器203B的增益差异为94，而传统固定增益放大器的增益差异为96，远大于固定增益放大器203B的增益差异。
上述固定增益放大器203A和203B也可用于组成一个可编程增益放大器(PGA)。图13所示为一种示例性的PGA 800的示意图。PGA 800包括固定增益放大器203A和一个电阻网络810。电阻网络810的阻值是可编程的。电阻网络810可通过使用图13所示的多个电阻和开关来实现。电阻网络从控制端D0和D1接收控制数位并控制开关的闭合和断开。根据各个开关闭合和断开的状态可以确定电阻网络810的阻值。在PGA 800中，电阻网络810取代了图7所示的电阻423和423′以确定固定增益放大器203A的总体增益。使用可编程的电阻网络810后，放大器800的增益也可编程。在具体设计中也可根据不同的应用要求将PGA级联以形成多级PGA。
实际工作中，VGA电路300可接收中频输入信号并输出最佳电平的恒定信号。VGA电路300包括一个放大单元和一个自动增益控制环路。放大单元包括一个可变增益放大器201和固定增益放大器203。固定增益放大器203可保持增益恒定而无视PVT差异。自动增益控制环路可提供一个控制信号给可变增益放大器201，该控制信号调节可变增益放大器201的增益，由此获得具有最佳电平的恒定信号。
固定增益放大器203的增益由两个电阻阻值的比例决定。两个电阻为同一类型的电阻且阻值互相匹配，这样当PVT条件变化时固定增益放大器203的增益可保持恒定。而且，PGA 800也可由多个固定增益放大器级联形成。
自动增益控制环路包括第一峰值检测器205-1、第二峰值检测器205-2和比较器207，其中第二峰值检测器与第一峰值检测器完全相同。第一峰值检测器205-1从固定增益放大器203接收输出信号，第二峰值检测器接收一个参考信号Vref。当输出信号的峰值等于参考信号Vref的峰值时就可获得最佳电平的恒定信号。由于第一和第二峰值检测器对于PVT差异的响应完全相同，可以保证在各种PVT条件下输出信号的峰值都等于参考信号Vref的峰值。换言之，输出信号可无视PVT差异而保持恒定。
上述附图和具体实施方式仅为本发明的常用实施例，在不背离本发明的发明精神和后附的权利要求书所界定的发明范围的前提下，本发明可以有各种增补、修改和替代。因此，上述实施例系用于说明例证本发明而非限制本发明的范围，本发明的范围由后附的权利要求书及其合法等同物来界定，而不限于此前之描述。权利要求书旨在涵盖所有此类等同物。

Claims (28)

1.一种具有自动增益控制的可变增益放大器，其特征在于，包括：
一个放大单元，所述放大单元具有一个预设的增益，放大电路可接收输入信号并生成输出信号，输出信号具有一个第一峰值；
一个自动增益控制环路，自动增益控制环路与放大单元相连，可接收上述输出信号和一个参考信号，参考信号具有一个第二峰值，自动增益控制环路可检测第一峰值和第二峰值、将两个峰值相比并生成一个控制信号，控制信号由放大单元用于调节上述的预设增益。
2.根据权利要求1所述之可变增益放大器，其特征在于，所述放大单元还包括一个可变增益放大器和一个固定增益放大器。
3.根据权利要求2所述之可变增益放大电路，其特征在于，所述固定增益放大器具有一个固定增益，固定增益的大小由两个电阻决定。
4.根据权利要求1所述之可变增益放大器，其特征在于，所述自动增益控制环路还包括：
一个与放大单元相连的第一峰值检测器，第一峰值检测器可检测第一峰值并提供一个代表第一峰值的第一峰值信号；
第二峰值检测器，可检测第二峰值并提供一个代表第二峰值的第二峰值信号；
一个比较器电路，与第一和第二峰值检测器以及放大单元相连，比较器可比较第一峰值信号和第二峰值信号、根据比较的结果生成所述的控制信号并将控制信号提供给放大单元。
5.根据权利要求4所述之可变增益放大器，其特征在于，所述第二峰值检测器与第一峰值检测器完全相同。
6.根据权利要求1所述之可变增益放大器，其特征在于，所述自动增益控制环路还包括一个滤波器，用于所述控制信号滤波。
7.一种用于将输入信号放大成为恒定的输出信号的方法，其特征在于，步骤包括：
接收输入信号；
生成具有预设增益的输出信号；
生成代表输出信号峰值的第一峰值信号；
输出表明一个参考信号峰值的第二峰值信号；
根据第一峰值信号和第二峰值信号比较的结果生成一个控制信号；
由控制信号控制调节上述的预设增益以确保输出信号恒定。
8.根据权利要求7所述之方法，其特征在于，所述输出信号的峰值和参考信号的峰值由完全相同的峰值检测器检测得来。
9.根据权利要求7所述之方法，其特征在于，当输出信号的峰值等于参考信号的峰值时输出信号恒定。
10.根据权利要求7所述之方法，其特征在于，所述步骤还包括在调节所述的预设增益之前对控制信号进行滤波。
11.一种用于检测峰值信号的峰值检测器，其特征在于，包括：
一个整流器，用于接收上述信号并提供一个电流信号；
一个与整流器相连的电流镜，电流镜可生成上述电流信号的镜像信号并生成一个镜像电流信号，所述镜像电流信号具有一个直流电平；
一个与电流镜相连的低通滤波器，所述低通滤波器可接收上述的镜像电流信号并提供一个输出电压信号，所述低通滤波器包括一个电容和一个与电容并联的电阻，输出电压信号表明了上述信号的峰值。
12.根据权利要求11所述之峰值检测器，其特征在于，还包括一个与电流镜相连的电流源，用于提高镜像电流信号的电流值。
13.根据权利要求11所述之峰值检测器，其特征在于，所述整流器为全波整流器。
14.一种具有固定增益的放大电路，其特征在于，包括：
一个跨导电路，用于将一对差分输入信号转换成一对电流信号，所述跨导电路包括一个第一电阻，跨导电路具有第一跨导；
一个与跨导电路相连的电流镜电路，所述电流经电路可生成上述一对电流信号的镜像信号；
一个与电流镜电路相连的跨阻电路，所述跨阻电路可将一对镜像电流信号转换成一对差分输出信号，跨阻电路包括一个第二电阻，跨阻电路具有一个第二阻值。
15.根据权利要求14所述之放大电路，其特征在于，所述第一跨导的大小由第一电阻决定。
16.根据权利要求14所述之放大电路，其特征在于，所述第二阻值由第二电阻决定。
17.根据权利要求14所述之放大电路，其特征在于，所述放大电路的固定增益由第一跨导和第二阻值共同决定。
18.根据权利要求14所述之放大电路，其特征在于，所述电流镜电路可提供一个镜像增益。
19.根据权利要求18所述之放大电路，其特征在于，所述放大电路的固定增益由镜像增益决定。
20.一种具有固定增益的放大电路，其特征在于，包括：
一个跨导电路，用于将一对差分输入信号转换成一对电流信号，所述跨导电路具有一个第一跨导；
一个与上述跨导电路相连的跨导调谐电路，所述跨导调谐电路包括一个跨导跟踪环路和一个共模回馈环路，跨导跟踪环路可提供一个调谐信号，所述调谐信号可调节第一跨导，共模回馈环路可提供一个回馈信号，回馈信号可确保跨导电路处于正常工作状态；
一个与上述跨导电路相连的跨阻电路，所述跨阻电路可将上述的一对电流信号转换成一对输出信号，所述跨阻电路包括一个第二电阻，跨阻电路具有一个第二阻值。
21.根据权利要求20所述之放大电路，其特征在于，所述固定增益由第一跨导和第二阻值共同决定。
22.根据权利要求20所述之放大电路，其特征在于，所述跨导调谐电路还包括一个复制电路，所述复制电路与所述的跨导电路完全相同，复制跨导电路具有一个参考跨导。
23.根据权利要求22所述之放大电路，其特征在于，所述第一跨导和参考跨导相等，并由调谐信号同步进行调节。
24.根据权利要求22所述之放大电路，其特征在于，所述跨导调谐电路还包括一个电阻电路，电阻电路与复制电路相连，调节参考跨导直至参考跨导与电阻电路的阻值相等。
25.一种具有可编程增益的放大器，其特征在于，包括：
一个固定增益放大器，所述固定增益放大器还包括一个跨导电路和一个跨阻电路，跨导电路具有一个第一跨导，跨阻电路具有一个第二阻值；
一个与固定增益放大器的跨阻电路相连的电阻网络，所述电阻网络可接收数字信号并由接收到的数字信号控制向跨阻电路提供预设的负载，预设负载决定上述的第二阻值。
26.根据权利要求25所述之放大器，其特征在于，所述的可编程增益由所述的第一跨导和第二阻值共同决定。
27.一种用于接收使用射频信号编码的通讯数据的接收器，其特征在于，包括：
一个用于接收射频信号的天线；
一个低噪声放大器，用于放大接收到的射频信号；
一个混频器，用于将来自上述低噪声放大器的经过放大的射频信号转换为中频信号；
一个带通滤波器，用于中频信号滤波；
一个具有自动增益控制的可变增益放大(VGA)电路，用于将中频信号放大成恒定和优化的信号，所述VGA电路包括一个放大单元和一个自动增益控制(AGC)环路，放大单元可根据预设的增益将中频信号放大，AGC环路包括一对相同的峰值检测器和一个比较器，这对峰值检测器可检测经过放大的中频信号的峰值和一个参考信号的峰值，比较器可将检测到的峰值信号相比较并提供一个控制信号给放大单元，控制信号用于调节上述的预设增益；
一个模数转换器，用于将恒定和优化的信号转换为数字信号；
一个解调器，用于从数字信号中解调出通讯数据。
28.根据权利要求27所述之接收器，其特征在于，当经过放大的中频信号的峰值等于参考信号的峰值时获得所述的恒定和优化的信号。
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