CN106341093B - 一种数字信号增益控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种数字信号增益控制方法，用以解决现有技术中发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小的问题。该方法包括：确定预设放大电路的误差信号；所述误差信号，为所述预设放大电路的输入信号经过所述预设放大电路放大后，所损失的信号；利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号；将得到的输入信号输入到所述预设放大电路中，进行信号强度调整。本申请还公开了一种数字信号增益控制装置。
Description
技术领域
本申请涉及通信领域，尤其涉及一种数字信号增益控制方法及装置。
背景技术
在通信领域中，不同的应用场景下往往需要不同强度的信号，这便需要信号的发射链路具备调整发射信号强度的功能，即发射链路需要具备增益控制的能力。
发射链路包含数字电路部分和模拟电路部分，在对输入信号的强度进行调整时，可以通过发射链路中的数字电路对信号强度进行调整，所谓数字电路，主要进行数字信号(即以0与1两个状态表示的信号)的处理。在利用数字电路对数字信号进行增益控制时，仅通过编写代码即可实现，相比于模拟电路中需要设计大量的硬件电路进行增益控制，利用数字电路更容易实现对信号的增益控制。
现有技术中，在利用数字电路对信号强度进行调整时，会利用数字放大器对输入的信号进行放大得到输出信号。这会导致发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小。
发明内容
本申请实施例提供一种数字信号增益控制方法，用以解决现有技术中发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小的问题。
本申请实施例还提供一种数字信号增益控制装置，用以解决现有技术中发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小的问题。
本申请实施例采用下述技术方案：
一种数字信号增益控制方法，包括：
确定预设放大电路的误差信号；所述误差信号，为所述预设放大电路的输入信号经过所述预设放大电路放大后，所损失的信号；
利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号；
将得到的输入信号输入到所述预设放大电路中，进行信号强度调整。
一种数字信号增益控制装置，包括：
误差信号确定单元，用于确定预设放大电路的误差信号；所述误差信号，为所述预设放大电路的输入信号经过所述预设放大电路放大后，所损失的信号；
输入信号确定单元，用于利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号；
信号强度调整单元，用于将得到的输入信号输入到所述预设放大电路中，进行信号强度调整。
本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
通过确定预设放大电路的误差信号，然后利用预设的传递函数，将误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中，在将补偿后的初始输入信号输入到预设放大电路中进行放大后，即可得到调整后的输出信号。即将预设放大电路中损失掉的信号重新补回了输入信号中，相对于现有技术中仅使用数字放大器对输入信号进行放大的方式，得到的输出信号的信噪比较高。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例提供的一种数字信号增益控制方法的实现流程示意图；
图2为本申请实施例提供的在初始输入信号为基带信号时的一种传递函数的频率响应曲线图；
图3为本申请实施例提供的初始输入信号的类型为带通类型时的一种传递函数的频率响应曲线图；
图4为本申请实施例提供的初始输入信号的类型为高通类型时的一种传递函数的频率响应曲线图；
图5为本申请实施例提供的本申请实施例提供的数字信号增益控制装置的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的数字信号增益控制装置的一种实施方式的电路图；
图7为本申请实施例提供的四种对比方案的电路图；
图8为本申请实施例提供的四种对比方案的输出信号的时域图；
图9为本申请实施例提供的四种对比方案的输出信号的频域图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例中，可以确定预设放大电路的误差信号，然后利用预设的传递函数，将确定的误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中，这样便可以使得发射链路输出信号的信噪比与输入信号的信噪比相同。
为了便于理解本申请提供的增益控制方法，下面首先对现有技术中的增益控制方法进行简单说明，然后再详细介绍本申请提供的数字信号增益控制方法。
如背景技术中所描述的，在利用数字电路对信号强度进行调整时，会导致发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小。由于发射链路也包含模拟电路，因此在现有技术中，也可以使用模拟电路甚至射频等环节来实现对信号强度的调整。然而，相比于数字电路而言，利用模拟电路进行增益控制在工艺上实现较为复杂，输出信号与输入信号的一致性较差，增益控制的精度较低，而且还需要增加电路硬件成本。
利用数字电路进行增益调整时，可以避免利用模拟电路进行增益调整时存在的上述问题，然而，利用数字电路对信号强度进行调整时，会利用放大器给输入的信号乘以放大系数，并对该计算结果取整，即可得到输出信号。那么，如果输入信号乘以放大系数的结果不是整数，便需要将结果中的小数部分舍去，这样原始的输入信号中的部分数据将会丢失，会导致发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小的问题。为了解决该问题，本申请提供一种数字信号增益控制方法，本申请实施例提供的数字信号增益控制方法的执行主体可以是数字电路，例如，信号发射链路中的数字电路，等等。
为便于描述，下文以该方法的执行主体为信号发射链路中的数字电路为例，对该方法的实施方式进行介绍。可以理解，该方法的执行主体为信号发射链路中的数字电路只是一种示例性的说明，并不应理解为对该方法的限定。
该方法的实现流程示意图如图1所示，包括下述步骤：
步骤11：确定预设放大电路的误差信号；
所述误差信号，为所述预设放大电路的输入信号经过所述预设放大电路放大后，所损失的信号；
该预设放大电路为对数字信号进行增益调整的数字电路，该放大电路对信号进行增益调整时，会利用至少一个放大器对输入信号乘以放大系数，并对该计算结果取整。假设预设放大电路的放大系数为第一放大系数g1，在g1的绝对值小于1时，那么，这里所说的误差信号，便是预设放大电路仅仅对输入信号乘以放大系数并取整后，相对于输入信号损失掉的信号。
例如，g1的值取0.25，输入信号某频率的强度为1023，在经过放大系数为g1的放大电路后，输出信号强度为255，损失了0.75的信号。在信号中的噪声几乎不变的情况下，信号的信噪比将会降低。
为了提高输出信号的信噪比，可以先确定该误差信号，并将误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中。确定误差信号的具体方式可以是，接收预设放大电路输出的第一信号，然后按照预设的第二放大系数g2，对该第一信号进行放大，得到第二信号，其中，g2的取值最好为g1的倒数，在允许一定的误差范围内，g2的取值范围可以是0.9/g1～1.1/g1。最后利用预设放大电路的输入信号减去该第二信号，即可得到误差信号。
步骤12：利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号。
传递函数是用来拟合或描述黑箱模型(系统)的输入与输出之间关系的数学表示，传递函数也称做系统函数、转移函数或网络函数。在数字电路中，可以用传递函数来表示某个系统或元件，那么，在利用传递函数对信号进行处理后，即表示信号经过了该传递函数所表示的系统或元件。
为了提高信号频带内的信噪比，可以利用在信号的通频带为阻带的传递函数，对确定的误差信号进行过滤，然后将过滤后的误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中。
由于不同信号的工作频率可能不同，那么，可以根据初始输入信号的工作频率，选择与信号的工作频率相对应的传递函数，对信号进行处理。下面将对三种常见类型的输入信号分别进行详细说明。
首先，若预定放大电路的初始输入信号是包含零频的基带信号，则可以利用预设的高通类型的传递函数，将误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中。在这种情况下，传递函数在频率的零点最好数值为0，通频带频率上限最好小于0.1，传递函数的表达式为1-H(z)，具体可参见公式[1]。
1-H(z)＝1-2z-1+z-2＝(1-z-1)2 [1]
其中，针对直流信号而言，z可用公式[2]表示如下：
其中，π为圆周率，f为信号频率，Ts为数字信号处理的采样间隔，i表示虚数。那么，当f取值为0时，1-H(z)为0，假如Ts取值为20MHz，则传递函数(1-z-1)2的频率响应曲线如图2所示。
其次，若预定放大电路的初始输入信号的类型是带通类型，则利用与输入信号的类型对应的带阻类型的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中。在这种情况下，传递函数在通频带的频率上限和下限最好小于0.1，在通频带范围内最好至少有一个点的数值为0。例如，当数字采样速率是20MHz，信号是处于2.5MHz频点处的带通信号时，传递函数具体可用公式[3]表示：
其中，z可用公式[2]表示，该传递函数的频率响应曲线如图3所示。
最后，若预定放大电路的初始输入信号的类型是高通类型，可以利用与输入信号的类型对应的低通类型的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中。只是在这种情况下，传递函数在通频带频率下限最好小于0.1，在采样时钟频率的一半处数值最好为0。例如，当数字采样速率是20MHz，信号是接近10MHz频点处的信号时，传递函数具体可用公式[4]表示：
1-H(z)＝1+2z-1+z-2 [4]
其中，z可用公式[2]表示，该传递函数的频率响应曲线如图4所示。
需要说明的是，本申请实施例中所使用的传递函数既可以是一阶传递函数，也可以是高阶传递函数。
在通过传递函数将误差信号补偿到初始输入信号中后，补偿后的输入信号在经过预设放大器g1进行放大后，还会继续确定输出的信号与补偿后的输入信号的误差信号，然后再将该误差信号补偿到初始输入信号中，如此循环，直至最终得到的误差信号不变。
本申请提供的数字信号增益控制方法，可以采用完全软件形式实现，比如，在现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)中，可以通过Verilog硬件描述语言实现。
本申请实施例提供的数字信号增益控制方法，通过确定预设放大电路的误差信号，然后利用预设的传递函数，将误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中，在将补偿后的初始输入信号输入到预设放大电路中进行放大后，即可得到调整后的输出信号。即将预设放大电路中损失掉的信号重新补回了输入信号中，相对于数字电路中只对输入信号乘以放大系数后取整的现有技术，得到的输出信号的信噪比较高。
同时，相对于通过模拟电路对信号进行增益控制，本申请提供的数字信号增益控制方法，可以采用完全软件方式实现，实现方式简单，无需增加电路硬件成本。且输出信号与输入信号的一致性较较好差，增益控制的精度较高。
以上为本申请实施例提供的数字信号增益控制方法，基于同样的思路，本申请实施例还提供相应的数字信号增益控制装置，如图5所示。
本实施例中的数字信号增益控制装置具体包括：
误差信号确定单元201，用于确定预设放大电路的误差信号；
输入信号确定单元202，用于利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号；
信号强度调整单元203，用于将得到的输入信号输入到所述预设放大电路中，进行信号强度调整。
本申请实施例中，数字信号增益控制的实施方式有很多种，在一种实施方式中，所述误差信号确定单元201，具体包括放大单元2011和求差单元2012，其中：
为了提高输出信号的信噪比，在一种实施方式中，所述放大单元2011，用于接收预设放大电路输出的第一信号，并按照预设的第二放大系数g2，对所述第一信号进行放大，得到第二信号，所述第二放大系数g2的取值范围为0.9/g1～1.1/g1；
所述求差单元2012，用于利用所述预设放大电路的输入信号减去所述第二信号，得到误差信号。在实际应用中，所述求差单元2012可以通过减法器来实现。
为了提高输出信号的信噪比，在一种实施方式中，所述输入信号确定单元202，具体包括信号过滤单元2021和信号补偿单元2022，其中：
所述信号过滤单元2021，用于利用在信号的通频带为阻带的传递函数，对所述误差信号进行过滤；在实际应用中，所述信号过滤单元2021可以通过传递函数来实现。
所述信号补偿单元2022，用于将过滤后的误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中。在实际应用中，所述信号补偿单元2022可以通过加法器来实现。
需要说明的是，在实际应用中，为了保证本申请提出的数字信号增益控制装置能够稳定工作，本申请实施例中的加法器、减法器和传递函数等单元的内部计算环节用到的字宽可以适当增加，具体增加的位数可以通过仿真或通过简单计算确定，与实现一般的递归(Infinite Impulse Respons,IIR)滤波器类似，此处不再赘述。
为了提高输出信号的信噪比，在一种实施方式中，若所述预定放大电路的初始输入信号是包含零频的基带信号，所述输入信号确定单元202，具体用于，利用预设的高通类型的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中。
为了提高输出信号的信噪比，在一种实施方式中，若所述预定放大电路的初始输入信号的类型是带通类型，所述输入信号确定单元202，具体用于，利用与输入信号的类型对应的带阻类型的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中。
为了提高输出信号的信噪比，在一种实施方式中，若所述预定放大电路的初始输入信号的类型是高通类型，所述输入信号确定单元202，具体用于，利用与输入信号的类型对应的低通类型的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中。
在一种实施方式中，所述预设的传递函数包括下述至少一种：一阶传递函数；高阶传递函数。
请参阅图6，为本申请实施例提供的数字信号增益控制装置的一种实施方式的电路图，该装置包括：预设放大电路301，放大单元302，求差单元303，信号过滤单元304，信号补偿单元305。
上述装置实施例的具体工作流程是：
预设放大电路301，按照第一放大倍数g1对输入信号进行调整，得到第一信号，在实际应用中，该预设放大电路301可以由至少一个放大器组成；
放大单元302，接收预设放大电路301输出的第一信号，并按照预设的第二放大系数g2，对所述第一信号进行放大，得到第二信号，在实际应用中，该放大单元302可以由至少一个放大器组成；
求差单元303，利用所述预设放大电路的输入信号减去所述第二信号，得到误差信号；
信号过滤单元304，利用在信号的通频带为阻带的传递函数，对所述误差信号进行过滤；
信号补偿单元305，将过滤后的误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，即可得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号；
最后，预设放大电路301接收补偿后的输入信号，对该输入信号进行调整，调整后得到的输出信号的信噪比，便会高于对未补偿的输入信号进行调整得到的输出信号的信噪比。
在实际应用中，本申请提供的数字信号增益控制装置，可以应用于超声波风传感器设备中，具体可通过FPGA实现，超声波风传感器设备的增益控制均由发射链路的数字电路部分完成，模拟电路部分采用的是固定增益放大器，成本低，且不需要做增益台阶等指标的校准，生产简单。接收链路根据接收到的信号电平会计算出一个合适的系数，赋值给发射链路中的第一放大系数g1，即可实现整个链路的增益控制。
为了便于说明本申请提供的装置的优点，下面将本申请提供的装置在实际应用中的增益调整结果，与现有技术中的增益调整结果进行对比。这里采用如下三种增益控制方案进行对比：
方案1：采用现有技术通过数字电路部分进行增益控制；
方案2：采用现有技术通过模拟电路部分进行增益控制；
方案3：采用本申请提出的增益调整装置进行增益控制，该装置中采用的传递函数为二阶传递函数。
三种方案均采用正弦波信号源，通过该信号源输出5KHz的正弦波，分别通过三种方案将输入功率下调12dB，观察调整后噪声的功率。此外，为了便于查看增益不做调整时，电路输出的功率的强弱，本次对比中还加入了增益不做调整的方案。四种方案的电路图如图7所示。
四种方案的输出信号的时域图如图8所示，其中，vs0为没有做增益调整时输出信号的时域图，vs1、vs2和vs3为分别通过方案1、方案2和方案3对信号进行调整后，输出信号的时域图。从该图中可以看出，通过方案1、方案2和方案3均能够将信号幅度降为原来的0.25倍，即信号下调了12dB增益。
四种方案的输出信号的频域图如图9所示，其中sp_vs0为没有做增益调整时输出信号的频域图，sp_vs1、sp_vs2和sp_vs3为分别通过方案1、方案2和方案3对信号进行调整后，输出信号的频域图。从该图中可以看出，相对于没有对信号做增益调整时输出的信号，通过方案1对信号进行调整后，输出信号下降了12dB，但是其噪声信号没有变化，导致输出信号的信噪比降低。这便是通过数字电路简单乘以系数后取整进行增益调整的弊端。
从图8中可以看出，相对于通过方案1对信号进行调整后输出的信号，通过方案2和方案3对信号进行调整后，输出信号均下降了12dB，而且输出信号的噪声也减小了，即输出信号的信噪比提高了。
通过上述对比可以看出，通过本申请提供的数字信号增益控制装置和通过模拟电路进行增益控制，两者输出的信号的信噪比差别不大，信噪比均要高于现有技术中通过数字电路得到的输出信号的信噪比。而本申请提供的数字信号增益控制装置可以完全通过软件实现，现对于通过模拟电路，更容易实现，且成本更低。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (3)
1.一种数字信号增益控制方法，其特征在于，包括：
确定预设放大电路的误差信号；所述误差信号，为预设放大电路的输入信号经过预设放大电路放大后，所损失的信号；
利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到预设放大电路的输入信号；
将得到的输入信号输入到预设放大电路中，进行信号强度调整；
其中，
确定预设放大电路的误差信号，具体包括：
接收预设放大电路输出的第一信号；
按照预设的第二放大系数g2，对所述第一信号进行放大，得到第二信号；其中，所述第二放大系数g2的取值范围为0.9/g1～1.1/g1，所述g1是预设放大电路的第一放大系数；
利用预设放大电路的输入信号减去所述第二信号，得到误差信号；
利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中，具体包括：
利用在信号的通频带为阻带的传递函数，对所述误差信号进行过滤；
将过滤后的误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中；
其中，
若所述预设放大电路的初始输入信号是包含零频的基带信号，利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中，具体还包括：
利用预设的高通类型的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中；
若所述预设放大电路的初始输入信号的类型是带通类型，利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中，具体还包括：
利用与输入信号的类型对应的带阻类型的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中；
若所述预设放大电路的初始输入信号的类型是高通类型，利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中，具体还包括：
利用与输入信号的类型对应的低通类型的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，
所述预设的传递函数包括下述至少一种：
一阶传递函数；
高阶传递函数。
3.一种数字信号增益控制装置，其特征在于，包括：
误差信号确定单元，用于确定预设放大电路的误差信号；所述误差信号，为预设放大电路的输入信号经过预设放大电路放大后，所损失的信号；
输入信号确定单元，用于利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到预设放大电路的输入信号；
信号强度调整单元，用于将得到的输入信号输入到预设放大电路中，进行信号强度调整；
其中，
所述误差信号确定单元，具体包括放大单元和求差单元，其中，
所述放大单元，用于接收预设放大电路输出的第一信号，并按照预设的第二放大系数g2，对所述第一信号进行放大，得到第二信号，所述第二放大系数g2的取值范围为0.9/g1～1.1/g1，所述g1是预设放大电路的第一放大系数；
所述求差单元，用于利用预设放大电路的输入信号减去所述第二信号，得到误差信号；
所述输入信号确定单元，具体包括信号过滤单元和信号补偿单元，其中，
所述信号过滤单元，用于利用在信号的通频带为阻带的传递函数，对所述误差信号进行过滤；
所述信号补偿单元，用于将过滤后的误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中；
其中，
若所述预设放大电路的初始输入信号是包含零频的基带信号，所述输入信号确定单元，用于利用预设的高通类型的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中；
若所述预设放大电路的初始输入信号的类型是带通类型，所述输入信号确定单元，用于利用与输入信号的类型对应的带阻类型的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中；
若所述预设放大电路的初始输入信号的类型是高通类型，所述输入信号确定单元，用于利用与输入信号的类型对应的低通类型的传递函数，将所述误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中。
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