CN103262426B - 使用基带电路的rf峰值检测方案 - Google Patents
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Abstract
一种接收器包括被配置为接收RF信号的集合的天线，以及耦合至天线并且放大RF信号的集合以生成经放大的信号的集合的低噪声放大器(LNA)。该接收器还包括被配置为将经放大的信号的集合下变频到基带频率的下变频混频器。该接收器还包括被配置为从在基带频率处的所述经放大的信号的集合中滤除带外信号的低通滤波器。该接收器还包括被配置为与低通滤波器的滤波相反的高通滤波器。该接收器还包括被配置为确定LNA是否操作于饱和状态的峰值检测器；以及被配置为基于峰值检测器的确定减小LNA的增益的自动增益控制器。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求Winoto等人的在2010年12月7日提交的第61/420,601号名称为“AN RF PEAK DETECTION SCHEME USINGBASEBAND CIRCUITS”的美国临时专利申请的权益和优先权，并且通过引用将其全部并入于此用于各种目的。
背景技术
这里所描述的实施例总体涉及射频(RF)接收器，并且更具体地，本文所描述的实施例涉及RF峰值检测器电路和RF峰值检测器电路方法。
除非在此另外指出，在本申请的背景技术部分中所描述的电路和方法对于本申请中的权利要求不是现有技术并且不因为被包括在背景技术部分中而被承认是现有技术。
RF接收器被用于在包括个人移动设备在内的各种设备中接收RF信号，该个人移动设备诸如移动电话、个人数字助理(PDA)、计算机、平板计算机、收音机、全球定位系统(GPS)接收器等等。RF接收器包括被配置为捕获RF信号的天线并且通常包括用于放大RF信号的低噪声放大器(LNA)。LNA被配置为对天线所捕获的相对微弱的RF信号进行放大。LNA通常被放置为靠近天线以减少在从天线到LNA的电路路径上的损耗。LNA通常是相对高功率的设备，其放大RF信号而具有相对低的噪声和相对小的由LNA所引入的失真。
峰值检测器通常在RF接收器的“关键”节点处被包括在RF接收器中。RF接收器的各种关键节点包括在放大级之后(诸如在LNA之后)的节点。峰值检测器通常被配置为结合LNA进行操作并且检测由LNA输出的RF信号的功率等。峰值检测器可以被配置为检测LNA是否已饱和以及/或者是否正在非线性操作。峰值检测器可以被配置为结合自动增益控制器进行操作，该自动增益控制器可以从峰值检测器接收信号以在LNA操作于饱和模式和/或在非线性操作的情况下降低LNA的增益。结合自动增益控制器进行操作的峰值检测器被配置为使得LNA可以以相对高的增益(例如最大增益)和相对高的敏感度(例如最大敏感度)操作。
图1是传统RF接收器100的简化示意图，该RF接收器100包括天线105、LNA 110、第一峰值检测器115、自动增益控制器120、下变频混频器125、低通滤波器130、基带放大器135和第二峰值检测器140。天线被配置为接收RF信号并将该RF信号提供给LNA，LNA被配置为放大RF信号。经放大的RF信号的功率可以被峰值检测器检测到，峰值检测器可以向自动增益控制器提供信号用于控制LNA的增益以防止LNA饱和。在被LNA放大之后，RF信号可以被下变频混频器下变频到基带(例如0-20Mhz、0-40Mhz等)并且被滤波器滤波以去除带外信号(例如阻塞信号)。经滤波的基带信号随后可以被基带放大器放大。经放大的基带信号的功率可以被第二峰值检测器检测到并且第二峰值检测器向自动增益控制器提供信号用于控制基带放大器的增益。对RF信号的后续处理可以包括数模转换和处理。
LNA与下变频混频器之间的节点是在高频操作的电路的关键节点。峰值检测器在关键节点处引入LNA上的寄生负载并且因而趋向于劣化LNA的操作并且因而劣化RF接收器的操作。RF接收器的一个目的是降低峰值检测器在LNA上的寄生负载。峰值检测器可以被设计为在LNA上引入相对较低的寄生负载，代价是峰值检测器的相对高的功耗和在IC上相对大的电路面积。
因此，RF接收器需要新的电路设计用于减小峰值检测器在放大级上的负载引入，其中峰值检测器没有相对高的功耗并且不占用IC上相对大的面积。
发明内容
本文所描述的实施例总体涉及射频(RF)接收器，并且更具体地，本文所描述的实施例涉及RF峰值检测器电路和RF峰值检测器电路方法。
根据一个实施例，一种接收器包括被配置为接收信号的集合的天线以及耦合至该天线的低噪声放大器(LNA)。LNA被配置为从天线接收信号的集合并且放大信号的集合以生成经放大的信号的集合。接收器还包括耦合至LNA的下变频混频器。下变频混频器被配置为从LNA接收经放大的信号的集合并且将经放大的信号的集合下变频到基带频率的集合。接收器还包括耦合至所述下变频混频器的第一滤波器，其中该滤波器被配置为从下变频混频器接收在基带频率上的经放大的信号的集合。第一滤波器被配置为从经放大的信号的集合中滤除带外信号。接收器还包括耦合至第一滤波器的第二滤波器，其中第二滤波器被配置为接收经第一滤波器滤波之后的在基带频率处的经放大的信号的集合。第二滤波器被配置为与第一滤波器的滤波相反。接收器还包括耦合至第二滤波器的峰值检测器，其中峰值检测器被配置为从第二滤波器接收在基带频率处的经放大的信号的集合。峰值检测器还被配置为基于在基带频率处的经放大的信号的集合中的信号的幅度确定LNA是否操作于饱和状态。接收器还包括自动增益控制器，该自动增益控制器耦合至峰值检测器并且被配置为从峰值检测器接收信号用于控制LNA的增益。
根据特定实施例，自动增益控制器被配置为基于峰值检测器基于对在基带频率处的经放大的信号的集合的分析而确定LNA是否饱和，如果LNA操作于饱和状态则减小LNA的增益。
根据另一特定实施例，第一滤波器是低通滤波器并且可以包括低通极的集合。
根据另一特定实施例，第一滤波器是带通滤波器。
根据另一特定实施例，第二滤波器是高通滤波器。
根据另一特定实施例，信号的集合中的信号包括射频(RF)信号。信号另外可以包括目标信号和带外信号。
根据另一特定实施例，接收器还包括耦合至第一滤波器的放大器，其中该放大器被配置为接收经第一滤波器滤波之后的在基带处的经放大的信号的集合并且对经第一滤波器滤波之后的在基带处的经放大的信号的集合进行放大。下变频混频器可以是无源混频器或吉尔伯特单元混频器(Gilbert cell mixer)。
根据另一特定实施例，接收器还包括耦合至放大器的第二峰值检测器。第二峰值检测器被配置为接收经第一滤波器滤波之后的在基带频率处的经放大的信号的集合。自动增益控制器被配置为基于第二峰值检测器基于对经第一滤波器滤波之后的在基带频率处的经放大的信号的集合的分析而确定放大器是否饱和，如果放大器操作于饱和状态则减小放大器的增益。
根据另一特定实施例，第一滤波器、第二滤波器和峰值检测器被配置为操作于基带频率处。
根据另一实施例，一种接收器包括被配置为接收信号的集合的天线以及具有耦合至该天线的第一输入的低噪声放大器(LNA)。接收器还包括具有耦合至LNA的输出的输入的下变频混频器以及具有耦合至下变频混频器的输出的输入的低通滤波器。接收器还包括高通滤波器，该高通滤波器具有耦合至低通滤波器的输出的输入并且被配置为与低通滤波器的滤波相反。接收器还包括峰值检测器，该峰值检测器具有耦合至高通滤波器的输出的输入并且被配置为确定LNA是否操作于饱和状态。接收器还包括自动增益控制器，该自动增益控制器具有耦合至峰值检测器的输出的输入和耦合至LNA的第二输入的输出以控制LNA的增益。
根据另一实施例，一种操作接收器的方法包括接收信号的集合(诸如RF信号)，并且经由低噪声放大对信号的集合进行放大以生成经放大的信号的集合。该方法还包括将经放大的信号的集合下变频到基带频率并且从经放大的信号的集合中滤除带外信号。该方法还包括对经放大的信号的集合进行反向滤波以用于与目标信号相比相对增大带外信号。该方法还包括检测经反向滤波之后的带外信号的峰值幅度，其中检测步骤发生在基带频率处。该方法还包括基于经反向滤波之后的带外信号的峰值幅度控制低噪声放大的增益。
根据另一特定实施例，该方法还包括对经滤波步骤之后的经放大的信号的集合进行基带放大以供后续处理。
根据另一特定实施例，该方法还包括对经基带放大之后的经放大的信号的集合的模数转换。
下面的详细描述和附图提供了对本发明的本质和优点的更详细的理解。
附图说明
图1是传统RF接收器的简化示意图；
图2是根据一个实施例的接收器的简化示意图；
图3是根据一个实施例的可以被天线接收的RF信号的集合的简化示意图；
图4是根据一个实施例的被下变频到基带频率的集合的示例信号的集合的简化示意图；
图5是在经低通滤波器滤波之后的图4中所示的示例信号的集合的简化示意图；
图6是根据一个实施例的、在经高通滤波器滤波之后的图4和图5中所示的示例信号的集合的构成的简化示意图；
图7是根据一个实施例的接收器的一部分的更详细的示意图；
图8是吉尔伯特单元混频器的简化示意图，吉尔伯特单元混频器可以被包括在根据各种实施例的天线电路中。
具体实施方式
本文所描述的实施例总体上提供了一种射频(RF)接收器，并且更具体地，本文所描述的实施例提供了提供相对较低的寄生负载的RF峰值检测器电路和RF峰值检测器电路方法。
在下面的描述中，出于说明目的，陈述了大量的示例和具体细节以便提供对本发明的实施例的透彻理解。如权利要求所限定的特定实施例可以包括仅仅在这些示例中的或者与下面所描述的其它特征相组合的一些或全部特征，并且还可以包括在此所描述的特征和概念的修改和等同物。
RF接收器被用于在包括诸如移动电话、个人数字助理(PDA)、计算机、平板计算机、收音机、全球定位系统(GPS)接收器等个人移动设备在内的各种设备中接收RF信号。RF接收器包括被配置为捕获RF信号的天线并且通常包括用于放大RF信号的低噪声放大器(LNA)。LNA被配置为放大天线所捕获的相对微弱的RF信号。LNA通常位于靠近天线的位置以减少在从天线到LNA的电路路径上的损耗。LNA通常是以相对低的噪声和相对小的由LNA所引入的失真放大RF信号的相对高功率的设备。峰值检测器通常被配置为结合LNA进行操作以防止LNA饱和。然而，峰值检测器向LNA添加了寄生负载从而抑制了LNA的最优性能。本文所描述的实施例提供相对减小峰值检测器在LNA上的负载引入，所述峰值检测器被配置为禁止LNA操作于饱和状态。
图2是根据一个实施例的诸如RF接收器的接收器200的简化示意图。注意虽然接收器200在这里一般作为RF接收器描述，但是该接收器不受这样的限制并且可以被配置为操作于不同于RF频率的频率处。接收器200包括天线205、LNA 210、下变频混频器215、第一滤波器220(例如低通滤波器或带通滤波器)、第二滤波器225(例如高通滤波器)、峰值检测器230和自动增益控制器235。为了方便起见，第一和第二滤波器220和225在这里被分别称为低通滤波器和高通滤波器。天线205耦合至LNA 210的输入210a并且被配置为向LNA的输入提供信号的集合。本文所提到的集合包括一个或多个元素。LNA 210的输出210b耦合至下变频混频器215的输入215a，并且下变频混频器的输出215b耦合至低通滤波器220的输入220a。低通滤波器220的输出220b耦合至高通滤波器225的输入225a。高通滤波器225的输出225b耦合至峰值检测器230的输入230a，并且峰值检测器230的输出230b耦合至自动增益控制器235的输入235a。经由反馈电路路径240，自动增益控制器235的输出235b耦合至LNA 210用于控制LNA的增益。低通滤波器220的输出220b可以耦合至诸如后续基带放大器242之类的后续放大级，该后续放大级可以具有由峰值检测器243和自动增益控制器235控制的增益。虽然上文描述了接收器200的电路元件的互连，但是下面紧接着将描述接收器200进一步的功能描述。
根据一个实施例，天线205被配置为接收信号的集合，例如由RF发射器发射的RF信号的集合。该RF信号的集合可以由各种RF发射器中的一种发送，诸如蜂窝电话发射器、WiFi路由器、移动设备等。天线205所接收的信号集合可以包括具有目标频带的目标信号。天线205所接收的信号的组合还可以包括一个或多个带外信号(例如阻塞信号)。目标信号通常是对于包括接收器200的移动设备等“感兴趣的”信号。例如，如果移动设备是移动电话，则目标信号可以包括用于移动语音通信的RF频带。带外信号可相对靠近目标信号(例如具有相对靠近的频率)并且一旦目标信号和带外信号被接收器接收则带外信号可能干扰目标信号。图3是可以被天线205接收的示例RF信号的集合的简化示意图，其中RF信号的集合包括目标信号300和相对靠近目标信号(具有相对靠近的频率)的带外信号305。RF频率例如可以在约2.4GHz等频率处。
经由输入210a，LNA 210被配置为从天线205接收的信号的集合并被配置为放大该信号的集合。LNA 210通常不是有辨别力的设备并且被配置为放大在信号的集合中接收到的所有信号。例如，LNA 210被配置为放大目标信号和带外信号。带外信号与目标信号相比可具有相对较大的幅度(参见图3)并且可能使LNA 210饱和。因为带外信号可能具有相对较大的幅度并且可能导致LNA 210饱和，所以目标信号可能不能像LNA不同时放大带外信号的情况那样被LNA尽可能地放大。
根据一个实施例，在LNA 210放大从天线接收的信号的集合之后，信号的集合被下变频混频器215下变频到基带频率(即相对较低的频率)的集合上。在基带频率的集合上的信号的集合在此有时被称为基带信号的集合。与天线所接收的信号的构成相比，基带信号的集合中的信号保持它们相对的构成(幅度和相对频率间隔)。图4是被下变频到基带信号的集合的示例信号的集合的简化示意图并且示出了在下变频之前的该示例信号的集合。如图4中所示，天线所接收的信号的集合与在基带信号的集合中的信号的集合具有相同的相对构成。
根据一个实施例，低通滤波器220被配置为从下变频混频器215接收在基带频率处的信号的集合，并且从该基带信号的集合中滤除带外信号。从基带信号的集合中对带外信号的滤除不是理想的并且通常带外信号的一部分通过低通滤波器220。图5是经低通滤波器220滤波之后的图4中所示的示例基带信号的集合的简化示意图。注意，带外信号具有减小的幅度，但是并没有完全从基带信号的集合中被去除。从低通滤波器220发射的基带信号的集合可以被后续的放大级、模数转换器等接收。从低通滤波器220发射的基带信号的集合还被高通滤波器225接收。高通滤波器225被配置为基本上与低通滤波器220的频率响应相反。换言之，高通滤波器225被配置为滤除目标信号并且基本上不滤除带外信号。也就是，虽然目标信号和带外信号的幅度被低通滤波器220和高通滤波器225减小，但是在高通滤波器225的滤波之后目标信号的幅度相对于带外信号的幅度保持不变。例如，如果目标信号的幅度在低通滤波器220和高通滤波器225的滤波之前比带外信号的幅度小30％，则经低通滤波器220和高通滤波器滤波之后目标信号的幅度仍然基本比带外信号的幅度小30％，即使目标信号和带外信号的总体幅度被减小了。
图6是经高通滤波器225滤波之后的图4和图5中所示的示例基带信号的集合的构成的简化示意图。注意，如图6中所示的经高通滤波器225滤波之后相对于带外信号的幅度的目标信号的幅度基本上与如图4中所示的经低通滤波器220和高通滤波器225滤波之前相对于带外信号的幅度的目标信号的幅度相同。
峰值检测器230被配置为接收来自高通滤波器225的基带信号的集合并且确定LNA 210的增益是否应当被减小。例如，峰值检测器230可以被配置为确定LNA 210是否操作于饱和状态或者操作于增益的非线性区域中，并且向自动增益控制器235发送信号以减小LNA 210的增益，使得LNA不操作于饱和状态或者不操作于增益的非线性区中。
因为LNA 210的增益是基于基带信号的集合(经下变频和滤波之后)的构成而被控制的，基带信号的集合的构成与信号的集合(在下变频和滤波之前)的构成具有相同的相对幅度，所以LNA 210的增益是基于LNA 210从天线接收的最大幅度的信号而被控制的。因此，即使增益是基于被下变频到基带频率的信号的集合而被控制的，LNA 210的增益也可以被相对准确地控制，。
图7是根据一个实施例的接收器200的一部分700的更详细的示意图，其中接收器的该部分包括下变频混频器705(例如无源混频器)、低通滤波器710、高通滤波器715和峰值检测器720。下变频混频器705通常用图7中封闭的虚线来表示。下变频混频器705、低通滤波器710、高通滤波器715和峰值检测器720分别是以上针对图2-6描述的下变频混频器215、低通滤波器220、高通滤波器225和峰值检测器230的特定实施例。虽然下变频混频器705在图7中示出并且在这里作为无源混频器描述，但是该混频器可以根据本发明的其它实施例被可选地配置。例如，下变频混频器705可以是吉尔伯特单元混频器或其它混频器类型。图8是吉尔伯特单元混频器800的简化示意图，该混频器可以被包括在根据各种实施例的天线电路中。天线电路中所使用的吉尔伯特单元混频器是本领域技术人员非常了解的并且在这里不再详加描述，只是要注意吉尔伯特单元混频器800包括低通滤波器805，低通滤波器805包括低通极滤波器805a和805b。吉尔伯特单元混频器800还包括耦合至低通滤波器805的混频器810。现进一步详细描述无源混频器700。
下变频混频器705可以包括差分晶体管电路730和735，并且可以包括差分放大器717，相应的差分晶体管电路具有第一输入节点730a以及第二输入节点735a。第一输入节点和第二输入节点耦合至LNA 210的输出并且配置为接收如上所述的被天线捕获的信号的集合。差分晶体管电路730可以包括第一和第二晶体管740和745，其中第一和第二晶体管具有耦合以形成第一输入节点730a的第一源漏极区域740a和745a。差分晶体管电路735可以包括第一和第二晶体管750和755，其中第一和第二晶体管具有耦合以形成第二输入节点735a的第一源漏极区域750a和755a。
晶体管740可以包括第二源漏极区域740b，该第二源漏极区域740b耦合至晶体管750的第二源漏极区域750b，并且该第二源漏极区域740b和750b可以耦合至差分放大器717的第一输入717a。第二源漏极区域740b和750b还可以耦合至低通滤波器710的第一低通极710a(例如RC滤波器)。第一低通极710a可以耦合在差分放大器717的第一输入717a与差分输出的第一输出717b之间。
晶体管745可以包括第二源漏极区域745b，该第二源漏极区域745b耦合至晶体管755的第二源漏极区域755b，并且该第二源漏极区域745b和755b可以耦合至差分放大器717的第二输入717c。第二源漏极区域745b和755b还可以耦合至低通滤波器710的第二低通极710b(例如RC滤波器)。第二低通极710b可以耦合在差分放大器717的第二输入717c与差分输出的第二输出717d之间。低通极被配置为提供对经混频器下变频的信号的集合进行以上结合图2和图5所描述的低通滤波。虽然低通滤波器710以上被描述为包括第一和第二低通极710a和710b，但是低通滤波器710可以被可选地配置，例如被配置为提供相对更复杂的滤波。差分晶体管电路可以包括nMOSFETS、pMOSFETS或者本领域技术人员所了解的其它晶体管类型。
根据一个实施例，高通滤波器715包括第一高通极715a(例如RC滤波器)和第二高通极715b(例如RC滤波器)。高通滤波器715是图2中一般性地示出的高通滤波器225的一个特定实施例。高通滤波器225还可以包括差分放大器715c以及第一和第二反馈电阻715d和715e。第一高通极715a可以耦合在差分放大器717的第一输出717b与差分放大器715c的第一输入715c1之间。第一反馈电阻715d可以耦合在差分放大器的第一输入715c1与差分放大器的第一输出715c2之间。
第二高通极715b可以耦合在差分放大器717的第二输出717d与差分放大器715c的第二输入715c3之间。第二反馈电阻715e可以耦合在差分放大器的第二输入715c3与差分放大器的第二输出715c4之间。差分放大器715c的第一和第二输出可以耦合至峰值检测器720的输入。高通极715a和715b被配置为提供对经下变频到基带频率的信号的集合进行以上结合图2和图5所描述的高通滤波。换言之，高通极被配置为与低通极的滤波相反。从而，峰值检测器720在操作于基带频率的同时可以检测信号的集合的幅度。
虽然高通滤波器715以上被描述为包括第一和第二高通极715a和715b，但是高通滤波器715可以被可选地配置，例如被配置为提供相对更复杂的滤波。高通滤波器715可以用低功率电路来实现或者可以在无源电路中被实现。差分放大器717的第一和第二输出可以耦合至后续级，例如基带滤波器、模数转换器等，用于如将被本领域技术人员所了解的后续处理。
以上的描述说明了本发明的各种实施例以及关于本发明的各个方面可以如何实现的示例。以上的示例和实施例不应当被认为是仅有的实施例，而是被呈现以说明如所附权利要求所限定的本发明的灵活性和优点。基于以上的公开和所附权利要求，可以采用其它布置、实施例、实现和等同物而不脱离如权利要求所限定的本发明的范围。
Claims (25)
1.一种接收器，包括：
天线，被配置为接收包括具有第一相对幅度差的第一信号和第二信号的信号的集合；
低噪声放大器(LNA)，耦合至所述天线，其中所述LNA被配置为从所述天线接收所述信号的集合并且放大所述信号的集合以生成经放大的信号的集合；
下变频混频器，耦合至所述LNA，其中所述下变频混频器被配置为从所述LNA接收所述经放大的信号的集合并且将所述经放大的信号的集合下变频到基带频率；
第一滤波器，耦合至所述下变频混频器，其中所述滤波器被配置为从所述下变频混频器接收在所述基带频率处的所述经放大的信号的集合并且从所述经放大的信号的集合中滤除所述第二信号；
第二滤波器，耦合至所述第一滤波器，其中所述第二滤波器被配置为接收经所述第一滤波器滤波之后的在所述基带频率处的所述经放大的信号的集合并且进行与所述第一滤波器相反的滤波，使得在所述基带频率处的所述第一信号和所述第二信号具有与所述第一相对幅度差相同的第二相对幅度差；
峰值检测器，耦合至所述第二滤波器，其中所述峰值检测器被配置为从所述第二滤波器接收在所述基带频率处的所述经放大的信号的集合并且确定所述LNA是否操作于饱和状态；以及
自动增益控制器，耦合至所述峰值检测器并且被配置为从所述峰值检测器接收信号用于控制所述LNA的增益。
2.根据权利要求1所述的接收器，其中所述自动增益控制器被配置为基于所述峰值检测器基于对在所述基带频率处的所述经放大的信号的集合的分析而确定所述LNA是否饱和，如果所述LNA操作于饱和状态则减小所述LNA的所述增益。
3.根据权利要求1所述的接收器，其中所述第一滤波器是低通滤波器。
4.根据权利要求3所述的接收器，其中所述低通滤波器包括低通极的集合。
5.根据权利要求1所述的接收器，其中所述第一滤波器是带通滤波器。
6.根据权利要求1所述的接收器，其中所述第二滤波器是高通滤波器。
7.根据权利要求1所述的接收器，其中所述第一滤波器、所述第二滤波器和所述峰值检测器被配置为操作于基带频率处。
8.根据权利要求1所述的接收器，其中所述信号的集合包括射频(RF)信号，所述第一信号是目标信号，并且所述第二信号是带外信号。
9.根据权利要求1所述的接收器，还包括耦合至所述第一滤波器的放大器，其中所述放大器被配置为接收经所述第一滤波器滤波之后的在所述基带处的所述经放大的信号的集合并且对经所述第一滤波器滤波之后的在所述基带处的所述经放大的信号的集合进行放大。
10.根据权利要求9所述的接收器，还包括耦合至所述放大器的第二峰值检测器，其中：
所述第二峰值检测器被配置为接收经所述第一滤波器滤波之后的在所述基带频率处的所述经放大的信号的集合；并且
所述自动增益控制器被配置为基于所述第二峰值检测器基于对经所述第一滤波器滤波之后的在所述基带频率处的所述经放大的信号的集合的分析而确定所述放大器是否饱和，如果在所述放大器操作于饱和状态则减小所述放大器的增益。
11.一种接收器，包括：
天线，被配置为接收包括具有第一相对幅度差的第一信号和第二信号的信号的集合；
低噪声放大器(LNA)，具有耦合至所述天线的第一输入；
下变频混频器，具有耦合至所述LNA的输出的输入；
低通滤波器，具有耦合至所述下变频混频器的输出的输入；
高通滤波器，具有耦合至所述低通滤波器的输出的输入并且被配置为进行与所述低通滤波器相反的滤波，使得在基带频率处的所述第一信号和所述第二信号具有与所述第一相对幅度差相同的第二相对幅度差；
峰值检测器，具有耦合至所述高通滤波器的输出的输入并且被配置为确定所述LNA是否操作于饱和状态；以及
自动增益控制器，具有耦合至所述峰值检测器的输出的输入和耦合至所述LNA的第二输入的输出以控制所述LNA的增益。
12.根据权利要求11所述的接收器，其中所述天线是射频天线。
13.根据权利要求11所述的接收器，其中所述下变频混频器是无源混频器或吉尔伯特混频器。
14.根据权利要求11所述的接收器，其中所述下变频混频器被配置为将所述信号的集合下变频到基带频率。
15.根据权利要求14所述的接收器，其中所述低通滤波器、高通滤波器和峰值检测器被配置为操作于基带频率处。
16.一种接收器电路的操作方法，所述方法包括：
接收包括具有第一相对幅度差的目标信号和带外信号的信号的集合；
经由低噪声放大对所述信号的集合进行放大以生成经放大的信号的集合；
将所述经放大的信号的集合下变频到基带频率；
从所述经放大的信号的集合中滤除所述带外信号；
对所述经放大的信号的集合进行反向滤波用于与所述目标信号相比相对增大所述带外信号，使得在所述基带频率处的所述目标信号和所述带外信号具有与所述第一相对幅度差相同的第二相对幅度差；
在所述基带频率处，检测经反向滤波之后的所述带外信号的峰值幅度；并且
基于经反向滤波之后的所述带外信号的所述峰值幅度控制所述低噪声放大的增益。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括对经所述滤波步骤之后的所述经放大的信号的集合进行基带放大以供后续处理。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述后续处理包括对经基带放大之后的所述经放大的信号的集合的模数转换。
19.一种接收器电路的操作方法，包括：
接收包括具有第一相对幅度差的第一信号和第二信号的信号的集合；
经由低噪声放大对所述信号的集合进行放大以生成经放大的信号的集合；
将所述经放大的信号的集合下变频到基带频率；
对在所述基带频率处的所述经放大的信号的集合进行低通滤波；
对在所述基带频率处的所述经放大的信号的集合进行反向滤波，使得在所述基带频率处的所述第一信号和所述第二信号具有与所述第一相对幅度差相同的第二相对幅度差；
在所述基带频率处，检测经反向滤波之后的所述信号的集合中的最大幅度信号的峰值幅度；并且
基于经反向滤波之后的所述最大幅度信号的所述峰值幅度控制所述低噪声放大的增益。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括对经低通滤波之后的所述经放大的信号的集合进行基带放大以供后续处理。
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述后续处理包括对在所述基带频率处的所述经放大的信号的集合的模数转换。
22.根据权利要求1所述的接收器，其中所述第一滤波器的频率响应与所述第二滤波器相反。
23.根据权利要求11所述的接收器，其中所述低通滤波器的频率响应与所述高通滤波器相反。
24.根据权利要求16所述的方法，其中对所述经放大的信号的集合进行反向滤波包括对所述目标信号进行滤波并且不对所述带外信号进行滤波。
25.根据权利要求19所述的方法，其中对所述经放大的信号的集合进行反向滤波包括对所述第一信号进行滤波并且不对所述第二信号进行滤波。
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| CN102857246B (zh) * | 2012-09-17 | 2015-01-21 | 泰凌微电子（上海）有限公司 | 恒包络接收机的自动增益控制方法及装置 |
| US9250694B1 (en) * | 2013-05-10 | 2016-02-02 | Sridhar Kotikalapoodi | Method and apparatus for fast, efficient, low noise power supply |
| US20160320317A1 (en) * | 2015-04-30 | 2016-11-03 | Clemson University | High Sensitivity Tunable Radio Frequency Sensors |
| US9549387B2 (en) * | 2015-05-29 | 2017-01-17 | Apple Inc. | Techniques for reducing interference in communications using conducted RF links |
| US10389456B2 (en) * | 2016-08-26 | 2019-08-20 | Texas Instruments Incorporated | Wake up receiver using multiphase peak detector and demodulator |
| US10425071B2 (en) | 2016-11-09 | 2019-09-24 | Qualcomm Incorporated | Fast settling peak detector |
| CN107390236B (zh) * | 2017-05-23 | 2023-03-31 | 青岛海信移动通信技术股份有限公司 | 卫星信号接收装置及其对接收的卫星信号进行处理的方法 |
| US10469112B2 (en) * | 2017-05-31 | 2019-11-05 | Silicon Laboratories Inc. | System, apparatus and method for performing automatic gain control in a receiver for a packet-based protocol |
| US10498375B1 (en) * | 2018-07-11 | 2019-12-03 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Portable RF receiver module and portable antenna arrangement |
| CN111404624A (zh) * | 2019-01-02 | 2020-07-10 | 全一电子股份有限公司 | 无线讯号强度侦测装置 |
| DE102020203841A1 (de) | 2020-03-25 | 2021-09-30 | Infineon Technologies Ag | Elektrische schaltung, pulsradargerät, verfahren zum bereitstellen eines ausgangssignals und radarverfahren |
| US11342950B2 (en) * | 2020-05-27 | 2022-05-24 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Out-of-band radio frequency emission filtering |
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| CN114978213B (zh) * | 2022-05-17 | 2023-07-25 | 重庆邮电大学 | 抑制脉冲噪声的动增益控制系统 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6516185B1 (en) * | 1999-05-24 | 2003-02-04 | Level One Communications, Inc. | Automatic gain control and offset correction |
| CN1961478A (zh) * | 2003-09-12 | 2007-05-09 | 扎尔巴纳数字投资公司 | 具有数字控制的可变增益放大器的交错自动增益控制 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5758274A (en) | 1996-03-13 | 1998-05-26 | Symbol Technologies, Inc. | Radio frequency receiver with automatic gain control |
| DE60111056T2 (de) * | 2001-10-26 | 2006-05-04 | Stmicroelectronics N.V. | Direktmischempfänger für einem Kommunikationssystem mit nicht konstanter Hüllkurve |
| DE10163582A1 (de) | 2001-12-21 | 2003-07-03 | Thomson Brandt Gmbh | Automatische Verstärkungsregelung für einen Tuner |
| US7110736B2 (en) * | 2002-03-25 | 2006-09-19 | Broadcom Corporation | Analog peak detection circuitry for radio receivers |
| US7593484B2 (en) | 2005-09-30 | 2009-09-22 | Skyworks Solutions, Inc. | Radio frequency (RF) receiver with double loop integrated fast response automatic gain control (AGC) |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6516185B1 (en) * | 1999-05-24 | 2003-02-04 | Level One Communications, Inc. | Automatic gain control and offset correction |
| CN1961478A (zh) * | 2003-09-12 | 2007-05-09 | 扎尔巴纳数字投资公司 | 具有数字控制的可变增益放大器的交错自动增益控制 |
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