CN103825624B - 一种超再生接收机以及超再生接收机信号处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种超再生接收机，其特征在于，包括：增益可变的低噪声放大器、超再生振荡器、包络检波器以及RSSI检测电路。其中，超再生振荡器与低噪声放大器相连，将低噪声放大器的输出信号进行振荡处理。包络检波器与超再生振荡器相连，将超再生振荡器的输出信号进行解调处理。RSSI检测电路与包络检波器相连，检测包络检波器的输出信号的信号强度，并将信号强度发送往低噪声放大器。本发明提供的超再生接收机中低噪声放大器可以根据接收信号的强弱，对其进行增益放大，其比较结果较准确。

Description

一种超再生接收机以及超再生接收机信号处理方法
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域，更具体的说，是涉及一种超再生接收机以及超再生接收机信号处理方法。
背景技术
目前，超再生接收机多采用OOK的调制方式，其核心是一个受间歇振荡控制的高频振荡器。当有控制信号到来时，电路谐振，高频振荡器开始产生振荡。而振荡过程建立的快慢和间歇时间的长短，受接收信号的振幅控制。所以通过对间歇振荡的包络检波就可以得到输入信号的幅值大小，再通过与一个预设的固定参数比较就可以确定输入信号是“1”或者“0”。
但，现有技术中，当输入信号太强或者太弱都会影响解调的效果，甚至解调失败，特别是在输入信号的变化范围比较大时，在和固定的参考值比较时会产生一定的误差，导致比较结果不准确。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种超再生接收机，以克服现有技术中在输入信号的变化范围较大时，比较结果不准确的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种超再生接收机，包括：
增益可变的低噪声放大器；
与所述低噪声放大器相连，将所述低噪声放大器的输出信号进行振荡处理的超再生振荡器；
与所述超再生振荡器相连，将所述超再生振荡器的输出信号进行解调处理的包络检波器；
与所述包络检波器相连，检测所述包络检波器的输出信号的信号强度，并将所述信号强度发送往所述低噪声放大器的RSSI检测电路。
优选的，所述低噪声放大器包括：
并接的N个MOS管；
所述N个MOS管的输入端均分别与第一电感的第一端以及第一电容的第一端相连，且作为所述低噪声放大器的输出端；
所述第一电感的第二端以及所述第一电容的第二端均接电源Vcc；
所述N个MOS管的输出端均与第一开关管的输入端相连，所述第一开关管的输出端分别与第二电容的第一端、第二电感的第一端相连，所述第一开关管的控制端分别与所述第二电容的第二端、第三电容的第一端以及第一电阻的第一端相连，所述第三电容的第二端作为所述低噪声放大器的输入端。
优选的，所述RSSI检测电路包括：M个并接的抑制器，每个所述抑制器的输出端并接一整流器，所述整流器的输出端分别与第二电阻的第一端、第四电容的第一端相连，所述第二电阻的第二端、所述第四电容的第二端均接地。
一种超再生接收机信号处理方法，包括：
检测所述包络检波器的输出信号的信号强度；
根据信号强度与LNA轻度等级的对应关系，确定所述包络检波器的输出信号对应的目标等级；
按照所述目标等级，对所述包络检波器的输出信号进行增益放大。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种超再生接收机，其特征在于，包括：增益可变的低噪声放大器、超再生振荡器、包络检波器以及RSSI检测电路。其中，超再生振荡器与低噪声放大器相连，将低噪声放大器的输出信号进行振荡处理。包络检波器与超再生振荡器相连，将超再生振荡器的输出信号进行解调处理。RSSI检测电路与包络检波器相连，检测包络检波器的输出信号的信号强度，并将信号强度发送往低噪声放大器。本发明提供的超再生接收机中低噪声放大器可以根据接收信号的强弱，对其进行增益放大，其比较结果较准确。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种超再生接收机的结构示意图；
图2为本发明提供的一种低噪声放大器的实现电路；
图3为本发明提供的一种RSSI检测电路的具体电路图。
具体实施方式
为了引用和清楚起见，下文中使用的技术名词的说明、简写或缩写总结如下：
OOK：On-Off Keying，二进制启闭键控。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种超再生接收机，其特征在于，包括：增益可变的低噪声放大器、超再生振荡器、包络检波器以及RSSI检测电路。其中，超再生振荡器与低噪声放大器相连，将低噪声放大器的输出信号进行振荡处理。包络检波器与超再生振荡器相连，将超再生振荡器的输出信号进行解调处理。RSSI检测电路与包络检波器相连，检测包络检波器的输出信号的信号强度，并将信号强度发送往低噪声放大器。本发明提供的超再生接收机中低噪声放大器可以根据接收信号的强弱，对其进行增益放大，其比较结果较准确。
请参阅附图1，本发明提供了一种超再生接收机，其特征在于，包括：增益可变的低噪声放大器、超再生振荡器、包络检波器以及RSSI检测电路。
其中，超再生振荡器与低噪声放大器相连，将低噪声放大器的输出信号进行振荡处理。包络检波器与超再生振荡器相连，将超再生振荡器的输出信号进行解调处理。RSSI检测电路与包络检波器相连，检测包络检波器的输出信号的信号强度，并将信号强度发送往低噪声放大器。
基于上述连接关系，本发明提供的超再生接收机的工作原理为：
利用RSSI技术对经过包络检波器之后的信号幅值进行强度检测，并将检测到的结果反馈到接收机前端的LNA，同时将LNA电路设计成增益可变电路，这样对于不同的轻度等级，LNA就可以进行不同等级的增益放大，然后将最终得到的信号幅值与参考值进行比较，得到准确的解调结果。例如，当比较强的信号，如-50dBm，再经过可变增益放大器之后，最后解调出来的信号幅值可能为几十个mV级别，此时就应该降低可变增益放大器的放大倍数；而当比较小的信号，如-100dBm，再经过可变增益放大器之后，最后解调出来的信号幅值可能为μV级别，此时就应该增大可变增益放大器的放大倍数。
本发明通过RSSI的强度反馈和可变增益的LNA，就可以准确解调出动态变化范围很大的输入信号，从而增加了超再生接受的抗干扰性能，并有选择性的针对不同的输入信号进行最合适的增益放大，在一定程度上也减少了功耗的浪费。
优选的，本实施例还提供了具体的低噪声放大器的实现电路，如图2所示，包括：
并接的N个MOS管；
所述N个MOS管的输入端均分别与第一电感的第一端以及第一电容的第一端相连，且作为所述低噪声放大器的输出端；
所述第一电感的第二端以及所述第一电容的第二端均接电源Vcc；
所述N个MOS管的输出端均与第一开关管的输入端相连，所述第一开关管的输出端分别与第二电容的第一端、第二电感的第一端相连，所述第一开关管的控制端分别与所述第二电容的第二端、第三电容的第一端以及第一电阻的第一端相连，所述第三电容的第二端作为所述低噪声放大器的输入端。
通常MOS管的输入端是指MOS管导通时，电流流入的方向，如N型MOS管导通时，输入端即为该N型MOS管的d极，输出端即为N型MOS管的源极。
优选的，如图3所示，本实施例还提供了RSSI检测电路的具体结构，包括：M个并接的抑制器，每个所述抑制器的输出端并接一整流器，所述整流器的输出端分别与第二电阻的第一端、第四电容的第一端相连，所述第二电阻的第二端、所述第四电容的第二端均接地。
需要说明的是，本发明区别于现有技术，是加入可变低噪声放大器LNA和RSSI检测电路，其中，超再生振荡器和包络检波器为现有技术，在本实施例中不进行举例说明。
综上所述：本发明提供了一种超再生接收机，其特征在于，包括：增益可变的低噪声放大器、超再生振荡器、包络检波器以及RSSI检测电路。其中，超再生振荡器与低噪声放大器相连，将低噪声放大器的输出信号进行振荡处理。包络检波器与超再生振荡器相连，将超再生振荡器的输出信号进行解调处理。RSSI检测电路与包络检波器相连，检测包络检波器的输出信号的信号强度，并将信号强度发送往低噪声放大器。本发明提供的超再生接收机中低噪声放大器可以根据接收信号的强弱，对其进行增益放大，其比较结果较准确。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例提供的装置而言，由于其与实施例提供的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所提供的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所提供的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种超再生接收机，其特征在于，包括：
增益可变的低噪声放大器LNA；
与所述低噪声放大器相连，将所述低噪声放大器的输出信号进行振荡处理的超再生振荡器；
与所述超再生振荡器相连，将所述超再生振荡器的输出信号进行解调处理的包络检波器；
与所述包络检波器相连，检测所述包络检波器的输出信号的信号强度，并将所述信号强度发送往所述低噪声放大器的RSSI检测电路；
其中，根据信号强度与LNA轻度等级的对应关系，确定所述包络检波器的输出信号对应的目标等级；按照所述目标等级，对所述包络检波器的输出信号进行增益放大；将最终得到的信号幅值与参考值进行比较，得到解调结果；
对于不同的轻度等级，LNA进行不同等级的增益放大。
2.根据权利要求1所述的超再生接收机，其特征在于，所述低噪声放大器包括：
并接的N个MOS管；
所述N个MOS管的输入端均分别与第一电感的第一端以及第一电容的第一端相连，且作为所述低噪声放大器的输出端；
所述第一电感的第二端以及所述第一电容的第二端均接电源Vcc；
所述N个MOS管的输出端均与第一开关管的输入端相连，所述第一开关管的输出端分别与第二电容的第一端、第二电感的第一端相连，所述第二电感的第二端接地，所述第一开关管的控制端分别与所述第二电容的第二端、第三电容的第一端以及第一电阻的第一端相连，所述第一电阻的第二端与电源Vbias相连，所述第三电容的第二端作为所述低噪声放大器的输入端。
3.根据权利要求1所述的超再生接收机，其特征在于，所述RSSI检测电路包括：M个并接的抑制器，每个所述抑制器的输出端并接一整流器，所述整流器的输出端分别与第二电阻的第一端、第四电容的第一端相连，所述第二电阻的第二端、所述第四电容的第二端均接地。
4.一种超再生接收机信号处理方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的超再生接收机，该信号处理方法包括：
检测所述包络检波器的输出信号的信号强度；
根据信号强度与LNA轻度等级的对应关系，确定所述包络检波器的输出信号对应的目标等级；
按照所述目标等级，对所述包络检波器的输出信号进行增益放大；
其中，对于不同的轻度等级，LNA进行不同等级的增益放大。
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