CN106470021A - 增益控制设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于放大器的增益控制设备,提供放大器增益控制信号以设置由放大器应用到放大器信号的增益,放大器信号包括由放大器放大以产生放大器输出信号的放大器输入信号,设备包括;多个增益确定元件,其至少包括;第一增益确定元件以及第二增益确定元件;其中,相比于第二增益确定元件,第一增益确定元件更快地对所述输入信号的变化做出反应,和/或第一增益确定元件向其第一增益控制信号映射输入信号的变化,其映射方式不同于第二增益确定元件向第二增益控制信号映射输入信号的变化的方式;增益控制器,至少基于第一和第二增益控制信号来产生放大器增益控制信号。

Description

增益控制设备
技术领域
本发明涉及用于可控制的放大器或衰减器的自动增益控制设备。本发明还涉及与此类自动增益控制设备组合的放大器或衰减器。本发明同样涉及包括上述组合的电子装置,例如接收器。
背景技术
一般来说,接收器中的自动增益控制旨在最大化信噪比,并保护模拟组件不受加压。由于数字信号路径的有限位宽,最大增益受到放大器/接收器调谐器的非线性(例如电压饱和度或数字饱和度)限制。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供用于放大器的增益控制设备,所述增益控制设备被配置成提供放大器增益控制信号,以设置由放大器应用到放大器信号的增益,所述放大器信号包括由放大器放大以产生放大器输出信号的放大器输入信号,所述设备包括:
多个增益确定元件,其至少包括;
第一增益确定元件,其被配置成接收从放大器信号导出的输入信号,并基于输入信号的变化确定由其得到的第一增益控制信号;以及
第二增益确定元件,其被配置成接收从放大器信号导出的输入信号,并基于输入信号的变化确定由其得到的第二增益控制信号;以及
其中,相比于第二增益确定元件,第一增益确定元件被配置成更快地对输入信号的变化做出反应,和/或第一增益确定元件被配置成向其第一增益控制信号映射输入信号的变化,其映射方式不同于第二增益确定元件向其第二增益控制信号映射输入信号的变化的方式;
增益控制器,其被配置成至少基于第一和第二增益控制信号来产生放大器增益控制信号。
在一个或多个实施例中,增益确定元件中的一个或多个增益确定元件被配置成接收放大器输入或放大器输出信号的功率电平的指示作为它们的输入信号。
在一个或多个实施例中,输入信号包括放大器输入信号或放大器输出信号。在一个或多个实施例中,设备包括功率电平确定元件,其被配置成接收放大器输出信号,并产生指示放大器输出信号的功率的功率电平信号,以向增益确定元件提供。或者,其可产生指示放大器输入信号的功率的功率电平。
在一个或多个实施例中,第一和第二增益确定元件包括闭环反馈元件,所述闭环反馈元件被配置成以不同的速度对输入信号的变化做出反应。因此,至少两个增益确定元件可以相同方式映射它们的增益控制信号,但以不同的速度对输入信号的变化做出反应。或者,它们可以相同的速度做出反应,但所提供的增益控制信号可能从输入信号以不同方式映射。
在一个或多个实施例中,增益控制器被配置成基于预定准则,选择来自多个增益确定元件的增益控制信号中的一个增益控制信号作为放大器增益控制信号。
在一个或多个实施例中,准则包括选择来自多个增益确定元件的较低的增益控制信号。
在一个或多个实施例中,设备被配置成使用在当前时间的预定时间内获得的历史放大器增益控制信号以用于确定放大器增益控制信号。当遭遇短期噪声时,这个可用于确保一旦噪声过去,放大器增益控制信号就返回到一个恰当的值,例如基于或包括历史放大器增益控制信号的值。
在一个或多个实施例中,设备被配置成使用历史放大器增益控制信号以用于确定当前放大器增益控制信号,所述历史放大器增益控制信号至少在增益控制信号发生突然变化之前获得,所述增益控制信号的突然变化包括超过变化率阈值的变化,一旦输入信号或由其导出的信号大体上返回到发生突然变化之前的值,历史放大器增益控制信号就被用于确定当前放大器增益控制信号。
在一个或多个实施例中,增益控制器被配置成使用任何两个增益确定元件的增益控制信号之间的差值以用于产生放大器增益控制信号。
在一个或多个实施例中,增益确定元件中的一个或多个增益确定元件被配置成接收表示任何两个增益确定元件的增益控制信号之间的差值的信号,并使用所述信号以用于确定它们的增益控制信号。例如,如果差值大于阈值量或大于预定时间的阈值量,那么增益确定元件可调整它们的增益控制信号。
在一个或多个实施例中,预定准则包括在预定的先前时段中,增益确定元件中的一个增益确定元件的增益控制信号被选中作为放大器增益控制信号的次数。
在一个或多个实施例中,第一增益确定元件被配置成使用第一预定函数向其第一增益控制信号映射输入信号的变化,且第二增益确定元件被配置成使用第二预定函数向其第二增益控制信号映射输入信号的变化,所述第一函数不同于所述第二函数。在一个或多个实施例中,第一增益确定元件被配置成向其第一增益控制信号线性地映射输入信号的变化,且第二增益确定元件被配置成向其第二增益控制信号非线性地映射输入信号的变化。非线性的映射可包括二次映射。在其它例子中,不同的函数或映射可被配置成使得在预期的输入信号变化的子集中,第一增益确定元件提供更高的增益控制信号,且在预期的输入信号变化的剩余的子集中,第二增益确定元件提供更高的增益控制信号。第一和第二函数可从线性函数、二次函数、指数函数、非线性函数或任一其它函数类型中选择。应了解,所述函数可基于输入信号功率(dB)的对数测量或非对数测量。
在一个或多个实施例中,设备包括至少一个另外的增益确定元件,其被配置成接收从放大器输出信号导出的输入信号,并基于输入信号的变化确定由其得到的另一增益控制信号,其中另外增益确定元件被配置成以不同于其它增益确定元件的速度对输入信号的变化做出反应,和/或另外增益确定元件被配置成向其另外增益控制信号映射输入信号的变化,其映射方式不同于其它增益确定元件向它们的增益控制信号映射输入信号的变化的方式。
在一个或多个实施例中,设备被配置成使用应用到干扰事件的模式检测算法来识别放大器信号中的干扰模式,并使用所述模式来确定所预测的将来的干扰事件,从而使设备能够产生放大器增益控制信号以补偿所预测的将来的干扰事件。
在一个或多个实施例中,增益控制器被配置成基于预定准则,选择来自多个增益确定元件的增益控制信号中的一个增益控制信号作为放大器增益控制信号;以及
设备被配置成使用第一增益控制信号被增益控制器选中时的时间来确定干扰事件,设备还被配置成使用至少连续三次选中第一增益控制信号作为放大器增益控制信号之间的所测量的时间段,且如果由于所测量的时段大体上相等,第一增益控制系统的选择是周期性的,那么设备被配置成使用所测量的时间段和在先前干扰事件中的一个先前干扰事件期间所确定的先前增益控制信号,来确定放大器增益控制信号。
因此,模式检测算法可被配置成检测在具有固定时段的输入信号中的干扰的重复,或可以被配置成检测干扰的交替时段(例如,2ms、3ms、2ms、3ms,……)。此类模式或更加复杂的模式可通过存储更多的时间段和寻找重复来检测。在其它例子中,例如如果模式更加复杂(不同的重叠的时段),那么执行增益差信号的傅里叶分析可能是有利的。
在一个或多个实施例中,设备被配置成使用所测量的第一增益控制信号被选中的持续时间,以确定对所预测的将来的干扰事件所预测的持续时间,并使用所述持续时间确定放大器增益控制信号。
根据本发明的第二方面,提供放大器布置,其包括可控制的放大器或衰减器和根据所述第一方面的增益控制设备,所述增益控制设备向可控制的放大器或衰减器提供放大器增益控制信号。
根据本发明的第三方面,提供无线电接收器,其包括用于接收输入信号以通过所述第二方面的放大器放大的天线。
根据本发明的第四方面,提供方法,所述方法被配置成提供放大器增益控制信号,以设置由放大器应用到放大器信号的增益,所述放大器信号包括由放大器放大以产生放大器输出信号的放大器输入信号,所述方法包括
至少基于第一和第二增益控制信号,产生放大器增益控制信号;
使用从放大器信号导出的输入信号,并基于输入信号的变化来确定第一增益控制信号;以及
使用从放大器信号导出的输入信号,并基于输入信号的变化来确定第二增益控制信号;其中
确定第一增益控制信号以使得相比于第二增益控制信号对输入信号的变化的反应,第一增益控制信号更快地对输入信号的变化做出反应,和/或第一增益控制信号是从输入信号的变化映射,其映射方式不同于第二增益控制信号从输入信号的变化映射的方式。
在一个或多个实施例中,反应时间的差值由至少两个控制环路提供,所述控制环路接收输入信号,并基于所述输入信号的变化产生其增益控制信号,控制环路被配置成以不同的速度运作。
根据本发明的第五方面,提供用于放大器的增益控制设备,所述放大器被布置成根据所述第四方面的方法运作。
虽然本发明容许各种修改和替代形式,但其细节已经借助于例子在图式中示出且将详细地描述。然而,应理解,超出所描述的特定实施例的其它实施例也是可能的。也涵盖落入所附权利要求书的精神和范围内的所有修改、等效物和替代实施例。
以上论述并不意图表示当前或将来权利要求集的范围内的每一示例实施例或每一实施方案。附图和具体实施方式还举例说明了各种示例实施例。结合附图考虑以下具体实施方式可以更全面地理解各种示例实施例。
附图说明
现将仅借助于例子参考附图描述一个或多个实施例,附图中:
图1示出了用于放大器的增益控制设备的例子;
图2示出了用于放大器的增益控制设备的第二个例子;
图3示出了导出增益控制信号的示例方法;以及
图4示出了例如无线电接收器等示例电子装置,所述装置包括其增益由增益控制设备控制的放大器。
具体实施方式
图1和2中示出的例子包括用于向放大器102、202提供增益控制信号101、201的增益控制设备100、200。放大器102、202被配置成在放大器信号103、203上运作。放大器信号包括由放大器102、202放大以产生放大器输出信号105、205的放大器输入信号104、204。应了解,放大器102、202可应用正增益或负增益,且可因此在这类情形中被视为衰减器。为简洁起见,在下文中的以下描述将引用放大器。
基于由放大器放大的信号的强度,自动增益控制用于自动修改放大器的增益。放大器输入信号可包括从天线或传输媒体接收到的信号,例如无线接收信号。因此,所接收的信号可包括噪声,且自动增益控制可被配置成提高所接收的放大器输入信号的信噪比(SNR)。
存在包括快速出现和消失的、较高信号强度的信号的脉冲噪声可能难以接收到所希望的信号。脉冲噪声可由使用无线局域网(WLAN)通信或长期演进(LTE)通信的装置导致。此类装置可位于极为接近例如数字音频广播(DAB)无线电接收器的接收器处,并可因此难以接收到DAB信号。例如在现代的汽车中,可存在若干电子装置,通过它们的运作,它们可产生被车中其它接收器认为是噪声和干扰的信号。
一般来说,接收器中的自动增益控制旨在最大化信噪比,并保护模拟组件不受加压。由于数字信号路径的有限位宽,最大增益受到放大器/接收器调谐器的非线性(例如电压饱和度或数字饱和度)限制。
由于信号包络的跟踪,过快追踪所接收的信号的变化可能会引起信号干扰(其可能是正交频分多路复用(OFDM)系统中的问题)。另外,模拟增益阶段容易遭受非理想性的影响,这在增益变化期间可引起预期之外的增益和信号相位的偏差。此外,例如DAB标准等一些传输方案可包括“空符号”,这可能会引起快速追踪所接收的信号的变化的问题,所述“空符号”是~1.3ms的静寂,而不是ODFM信号。
在信号的上升比增益控制的反应更快的情况下,缓慢追踪可能需要更多的自动增益控制中的回退以避免非线性,这限制了系统的有效SNR,并因此限制了可用的性能。另外,如果将强信号引入到模拟电路中,那么其可能损坏或加压装置。因此,使用可控制的衰减器来保护模拟装置可为有利的。可能需要提供具有快速反应时间(启动时间)的自动增益控制,以解决模拟组件的加压。
返回到图1和2,增益控制设备100、200包括多个增益确定元件106、206、107和207,其中包括,至少第一增益确定元件106、206被配置成接收从放大器信号103导出的输入信号108、208,且第二增益确定元件107、207被配置成接收从放大器信号103导出的输入信号109、209。在这个例子中,由增益确定元件所接收的输入信号包括共同输入信号。第一增益确定元件106、206被配置成基于输入信号108的变化来确定第一增益控制信号110、210。第二增益确定元件107、207被配置成基于输入信号的变化来确定第二增益控制信号111、211。第一增益确定元件106、206被配置成对输入信号的变化具有快速反应时间以调整增益,即较快的启动时间,而第二增益确定元件107、207被配置成对输入信号的变化具有较慢的反应时间以调整增益,即较慢的启动时间。因此,第一增益确定元件可被配置成对脉冲噪声和/或快速出现/消失的闭塞信号做出反应。第二增益确定元件可被配置成对近期内更长时期的输入信号的平均值做出反应。设备100、200另外包括增益控制器112、212,其被配置成至少基于第一和第二增益控制信号110、111、210、211来产生放大器增益控制信号101、201。
另外或作为一个替代方案,第一增益确定元件107、207被配置成将输入信号的变化映射到它的第一增益控制信号,其映射方式不同于第二增益确定元件将输入信号的变化映射到它的第二增益控制信号的方式。例如,可使用线性映射、二次映射或任一其它函数,只要它不同于其它增益确定元件所使用的映射/函数。
应了解,设备100、200中的一些或全部,例如增益确定元件和增益控制器,可被实施为独立逻辑或一个或多个离散组件,如图1和2中示出,或可组合,或可包括被配置成提供上述元件的功能的处理器单元、硬件、固件或软件。这些元件在图式中的表示可能或可能没有指示它们的物理布局,且意图表示增益控制设备的功能的一个例子。
第一和第二增益确定元件106、206、107、207可包括在与不同的第一和第二频率有关的频率下运作的闭环反馈元件。第一和第二增益确定元件的环路可因此在不同的时间常数下运作。第一增益确定元件因此包括快速控制环路,其被配置成对输入信号的突然变化做出反应,而第二增益确定元件包括较慢的控制环路,其被配置成提供更少受到脉冲噪声影响的更加稳定的增益控制信号。在其它例子中,第一和第二增益确定元件体现为单个控制环路,其被配置成提供表示第一和第二增益控制信号的多个增益信号。第一和第二增益确定元件106、206、107、207可在模拟电路中或以数字方式实施,且可处理离散或连续的放大器信号。第一和第二元件之间的差值表现了它们如何快速地对放大器信号的变化做出反应和/或它们反应到什么程度。
第一和第二增益确定元件106、206、107、207可大体上包括常规的自动增益控制器,所述自动增益控制器被配置成以不同的速度运作,并因此具有不同的启动时间。在其它例子中,第一和第二增益确定元件106、206、107、207可以相同速度运作,但它们从其输入信号产生其增益控制信号的方式可能不同。例如,一个增益确定元件可具有线性输出,而其它增益确定元件可具有二次输出。在那种情况下,如果存在较小的输入信号摆动,那么“二次”元件有可能反应较慢,但是一旦输入信号摆动变大,反应就会更快。自动增益控制器的整体运作对本领域的技术人员来说可为已知的。例如,使用简单的功率检测器,例如欠载和过载检测器,可执行增益控制。检测器可产生用于控制环路的欠载/过载标识或更为连续的值。例如,取决于负载情形,增益确定元件可产生电流脉冲。相比于过载脉冲,欠载脉冲可能更不频繁或量值更低。电流脉冲可用于为电容器充电,其电压可提供增益控制信号/控制放大器增益。应了解,这仅是可以实施第一和第二增益确定元件的一个例子,还可使用其它实施方案。
基于第一和第二增益控制信号,增益控制器112、212可因此确定有利的放大器增益控制信号。增益控制器112、212可被配置成基于预定准则,选择来自第一或第二增益确定元件的第一或第二增益控制信号中的一个作为放大器增益控制信号。因此,增益确定元件提供“候选的”放大器增益控制信号,而增益控制器选择恰当的候选者。在一个例子中,准则包括选择来自多个增益确定元件的较低的增益控制信号。在其它例子中,增益控制器可从第一和第二增益控制信号的函数导出放大器增益控制信号。在一些例子中,准则可包括对放大器增益控制信号预定的限制。例如,增益控制器可修改增益控制信号以遵守预定的限制,或例如,可忽略超过预定限制的增益控制信号。在一些例子中,设备可被配置成确定在预定的先前时段中,增益确定元件中的一个增益确定元件的增益控制信号(例如第一增益控制信号)被选中作为放大器增益控制信号的次数。如果所确定的次数超过阈值,那么可修改预定准则以更少选择“频繁的”增益控制信号或者修改它。
布建以不同的速度运作并共同协作的两个或更多个控制环路是有利的。此处描述主要集中在两个控制环路的使用上,但应了解,可提供额外控制环路,其被配置成基于它们的输入信号的变化来产生增益控制信号,所述输入信号的变化以不同于第一和第二频率(例如在第一和第二频率之间)的频率出现。
例如通过设置第一和第二频率,第一和第二增益确定元件106、206、107、207可被配置成使得可预期第二增益确定元件或“缓慢控制环路”在正常运作下(没有很大的脉冲噪声)提供放大器增益控制信号。出现脉冲噪声或强的暂时闭塞信号时,第一增益确定元件或“快速控制环路”可接管,并提供放大器增益控制信号以快速减少增益。当噪声/干扰的闭塞信号消失时,第一增益确定元件或“快速控制环路”允许增益降低到由第二增益确定元件确定的水平。
到一个或多个增益确定元件106、107、206、207的输入信号可包括放大器输出信号105的功率电平的指示。因此,在这个例子中,设备100包括功率电平确定元件113、213,其被配置成接收放大器输出信号105,并产生指示放大器输出信号的功率的功率电平信号,从而作为它们的相应输入信号,通过分离器114、214向增益确定元件106、107提供。在其它例子中,到第一和第二(和任何其它)增益确定元件的输入信号可包括放大器输出信号、放大器输出信号的标准化形式和放大器输出信号的幅度的测量值。在其它例子中,到第一和第二增益确定元件的输入信号可包括放大器输入信号或因此导出的信号,其可与放大器增益控制信号组合。应了解,在这个例子中,尽管第一和第二增益确定元件被配置成接收共同信号,但例如,它们可接收不同的信号,这使得对第一和第二频率中的变化的处理更容易。
如上所述,出现例如脉冲噪声等短期噪声或快速出现/消失的闭塞信号时,第一增益控制元件可用于调整放大器102的增益。然而,当这类噪声消失,并且第一增益确定元件有效地使控制返回到第二增益确定元件(借助增益控制器112、212的选择准则)时,第二增益确定元件回应于噪声,而可能已经调整它的第二增益控制信号。因此,放大器增益控制信号可能不适于所接收的信号。
在一个例子中,设备100、200可被配置成使用在当前时间的预定时间内获得的历史放大器增益控制信号以用于确定放大器增益控制信号。因此,历史放大器增益控制信号可包括增益信号,其恰好在出现噪声之前应用。设备100、200或增益控制器112、212可包括缓冲器以保存预定数量的近期的先前放大器增益控制信号,例如FIFO缓冲器。在其准则中,增益控制器112可使用来自缓冲器的历史放大器增益控制信号以用于确定放大器增益控制信号。或者,设备100、200可被配置成在每次增益控制器“选中”第一增益控制元件106、206作为放大器增益控制信号之前,保存放大器增益控制信号。因此,设备(潜在地)具有脉冲噪声出现之前的增益控制信号的记录。历史放大器增益控制信号可至少在增益控制信号发生突然变化之前获得,所述增益控制信号的突然变化包括超过变化率阈值的变化。超过变化率阈值的突然变化可从“选择”增益控制信号作为第一增益控制元件106、206中推导出。或者,可针对超出阈值的变化率来分析缓冲器。
增益控制器112、212可被配置用于检测脉冲噪声或快速出现/消失的噪声(在0.1μs到10或100ms的时标内)何时不再存在。可依据第一增益确定元件的输出或依据放大器输入或放大器输出信号来确定噪声的停止。根据预定准则,增益控制器112接着可使用历史放大器增益控制信号以用于确定放大器增益控制信号。在一个例子中,增益控制器被配置成在合并或选择第二增益控制信号之前,“选择”历史放大器增益控制信号作为放大器增益控制信号。在其它例子中,根据预定准则,无论是否已检测到脉冲噪声开始或结束,预定准则都可使用历史放大器增益控制信号。
在这个例子中,设备被配置成使用第一增益控制信号和第二增益控制信号之间的所确定的差值,或更一般化地,多个增益控制信号中的任何两个增益控制信号之间的差值。
通过增益控制器,差值可被用作其预定准则的一部分。例如,如果差值>0(或某一dB),那么控制器可决定使用较快的增益确定元件的增益控制信号值,否则就使用较慢的增益控制信号。
差值可由多个增益确定元件中的一个或多个增益确定元件使用。例如,如果差值>0,那么这个可解释为较慢的增益确定元件的过载情形。另外,基于差值,较快的增益确定元件可能限制了它的增益值。
因此,设备100、200包括差值确定元件115、215。差值确定元件115、215被配置成从元件106、206接收当前的第一增益控制信号,且从元件107、207接收第二增益控制信号,并确定它们之间的差值。差值或其指示的信号可传递到第一增益确定元件106和206、第二增益确定元件107和207以及增益控制器112、212中的一个或多个。
在一个例子中,如果存在强(且可变的)干扰信号,那么较快的第一增益确定元件106和较慢的第二增益确定元件107可做出类似的反应。在某些情形中,较慢的第二增益确定元件可能未减弱它的第二增益控制信号,因为它认为增益水平是可接受的。这个留下了较快的第一增益确定元件提供放大器增益控制信号。然而,如果第二增益确定元件具备其第二增益控制信号和第一增益控制信号之间的差值的指示,那么第二增益确定元件可调整第二增益控制信号,或将其“重置”到更低的值,从而使第二增益控制信号可以被增益控制器112选中。
对于相同的输入信号,相比于较慢的第二增益确定元件,较快的第一增益确定元件可产生更大声的输出(即,量值第二增益控制信号大的增益控制信号)。这是有利的,因为第一增益确定元件可能需要更少的回退。应了解,可以配置不同的增益确定元件/反馈环路,其具有不同的增益阈值/回退参数。
在使用时,设备100可执行以下方法,参见图3。
(步骤301)基于输入信号的变化,从由放大器信号导出的输入信号确定第一增益控制信号。(步骤302)基于输入信号的变化,从由放大器信号导出的输入信号确定第二增益控制信号。以不同的速度和/或使用输入信号和增益控制信号之间的不同映射/函数执行确定动作。(步骤303)至少基于第一和第二增益控制信号,确定向放大器102提供的放大器增益控制信号。设备/方法是有利的,因为利用以不同的速度运作和/或以不同方式向增益控制信号映射它们的输入信号的多个增益确定元件/控制环路是有利的,这是由于通过在使用来自每一个元件的恰当的增益控制信号期间的主动选择,增益控制可有效地应用在大范围的干扰/信号接收情况中。
上述描述已参考图1和2,且已描述它们的共同特征。现在参考图2来描述图1和2的例子之间的不同。
增益控制设备200包括模式检测元件216,模式检测元件216被配置成通过确定干扰事件之间的时间段中的模式来识别放大器信号103、203的周期性干扰。元件216进一步被配置成使用模式确定所预测的将来的干扰事件,从而使设备200能够产生增益控制信号来补偿所预测的将来的干扰事件。
在一个例子中,模式检测元件216可向增益控制器212提供信号,以使得增益控制器212基于在放大器信号103中所识别的周期性干扰或所预测的将来的干扰事件,可另外产生放大器增益控制信号。
在这个例子中,模式检测元件216被配置成使用第一增益控制信号和第二增益控制信号来确定周期性干扰的存在。在这个例子中,模式检测元件216被配置成基于其所预测的将来的干扰事件,向第一增益确定元件206提供信号217。信号217可为数字信号。在一个例子中,当信号217为有源的时,信号217由增益控制器使用来加速第一和/或第二增益确定元件,或更具体地说,加速其增益控制环路。或者,信号217可迫使第一和/或第二增益确定元件一定量地减少它们的增益控制信号。信号217可包括所预测的增益值。所预测的增益值可由增益控制器使用以减弱放大器增益控制信号。
模式检测元件216可被配置成使用第一增益控制信号被增益控制器212选中时的次数,或基于超出预定阈值的第一增益控制信号的变化,或基于第一和第二增益控制信号之间的差值来确定干扰事件。
无论以哪种方式从放大器信号103接收干扰信号,直接地或间接地,模式检测元件216都被配置成使用计时器来测量干扰事件之间的时间段。干扰事件即脉冲噪声和/或强闭塞信号的出现,且可通过上述方法中的任一种使用适当设定的阈值来检测。因此,模式检测元件216被配置成测量连续干扰事件之间的时间,在这个例子中,还测量每个事件的持续时间。一旦三个干扰事件被检测出具有相同的时段,元件216就可被配置成基于所测量的时段,在将来所预测的时间中提供信号217。模式检测元件216还可保存在先前干扰事件期间应用的增益控制信号,以使得在所预测的将来干扰事件发生时可将所述增益控制信号应用到放大器202。在更为普遍的例子中,模式检测元件可利用模式检测算法来确定模式,并提供信号217以修改放大器控制信号,从而补偿所预测的模式。
此外,模式检测元件216被配置成监测放大器信号203(直接或间接地,例如通过增益确定元件/增益控制器)以确定所预测的将来的干扰事件是否如期望出现,和/或所检测到的模式是否现在已经要结束。模式检测元件216可因此停止发送其信号217,并等待要检测的另一模式。
可利用干扰事件的持续时间来确认噪声是短期的(通过与时间阈值比较),和/或了解提供对所预测的将来事件的出现的补偿信号需要多长时间。预测将来的干扰事件是有利的,将来的干扰事件通常由处于相同位置的传输器(例如WiFi或LTE传输器)导致。另外,使用来自反馈环路206、207的信息确定所预测的将来事件还可包括检测模式的高效方式。
图4示出了无线电接收器400,其包括用于接收由放大器402放大的输入信号的天线401。放大器402的增益由上文所描述的设备100或200提供。
除非明确陈述特定顺序,否则可以任何顺序执行以上图式中的指令和/或流程图步骤。另外,本领域的技术人员将认识到,尽管已经论述一个示例指令集/方法,但是本说明书中的材料可通过多种方式组合,从而还产生其它例子,并且应在此详细描述提供的上下文内来理解。
在一些示例实施例中,上文描述的指令集/方法实施为体现为可执行指令集的功能和软件指令,其在计算机或以所述可执行指令编程和控制的机器上实现。此类指令被加载以在处理器(例如,一个或多个CPU)上执行。术语“处理器”包括微处理器、微控制器、处理器模块或子系统(包括一个或多个微处理器或微控制器),或其它控制或计算装置。处理器可指代单个组件或多个组件。
在其它例子中,本文示出的指令集/方法以及与其相关联的数据和指令存储在相应存储装置中,这些存储装置被实施为一个或多个非暂时性机器或计算机可读或计算机可用存储媒体。此类计算机可读或计算机可用存储媒体被认为是物品(或制品)的一部分。物品或制品可指代任何制造的单个组件或多个组件。如本文所界定的非暂时性机器或计算机可用媒体不包括信号,但此类媒体也许能够接收和处理来自信号和/或其它暂时媒体的信息。
本说明书中论述的材料的示例实施例可以整体或部分地经由网络、计算机或基于数据的装置和/或服务实施。这些可包括云、因特网、内联网、移动装置、台式计算机、处理器、查询表、微控制器、消费者设备、信息基础设施,或其它致能装置和服务。如本文和权利要求书中可使用的,提供以下非排他性界定。
在一个例子中,使本文论述的一个或多个指令或步骤自动化。术语自动化或自动(及其类似变化)意味着使用计算机和/或机械/电气装置控制设备、系统和/或过程的操作,而不需要人类干预、观测、努力和/或决策。
应了解,称为耦合的任何组件可直接或间接地耦合或连接。在间接耦合的情况下,额外组件可以位于据称将耦合的两个组件之间。
在本说明书中,已经依据选定的细节集合呈现示例实施例。然而,本领域的普通技术人员将理解,可以实践包括这些细节的不同选定集合的许多其它示例实施例。希望所附权利要求书涵盖所有可能的示例实施例。

Claims (15)

1.一种用于放大器的增益控制设备,其特征在于,所述增益控制设备被配置成提供放大器增益控制信号以设置由所述放大器应用到放大器信号的增益,所述放大器信号包括放大器输入信号,所述放大器输入信号由所述放大器放大以产生放大器输出信号,所述设备包括;
多个增益确定元件,其至少包括;
第一增益确定元件,其被配置成接收从所述放大器信号导出的输入信号,并基于所述输入信号的变化确定由其得到的第一增益控制信号;以及
第二增益确定元件,其被配置成接收从所述放大器信号导出的输入信号,并基于所述输入信号的变化确定由其得到的第二增益控制信号;以及
其中,相比于所述第二增益确定元件,所述第一增益确定元件被配置成更快地对所述输入信号的变化做出反应,和/或所述第一增益确定元件被配置成向其第一增益控制信号映射输入信号的所述变化,其映射方式不同于所述第二增益确定元件向其第二增益控制信号映射输入信号的所述变化的方式;
增益控制器,其被配置成至少基于所述第一和第二增益控制信号来产生所述放大器增益控制信号。
2.根据权利要求1所述的增益控制设备,其特征在于,所述增益确定元件中的一个或多个增益确定元件被配置成接收以下中的至少一个作为它们的输入信号
所述放大器输出信号的功率电平的指示;以及
所述放大器输入信号的功率电平的指示。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的增益控制设备,其特征在于,所述第一和第二增益确定元件包括闭环反馈元件,所述闭环反馈元件被配置成以不同的速度对所述输入信号的变化做出反应。
4.根据在前的任一项权利要求所述的增益控制设备,其特征在于,所述增益控制器被配置成基于预定准则,选择来自所述多个增益确定元件的所述增益控制信号中的一个增益控制信号作为所述放大器增益控制信号。
5.根据权利要求4所述的增益控制设备,其特征在于,所述准则包括选择来自所述多个增益确定元件的较低的所述增益控制信号。
6.根据在前的任一项权利要求所述的增益控制设备,其特征在于,所述设备被配置成使用在当前时间的预定时间内获得的历史放大器增益控制信号以用于确定所述放大器增益控制信号。
7.根据权利要求6所述的增益控制设备,其特征在于,所述设备被配置成使用所述历史放大器增益控制信号以用于确定当前放大器增益控制信号,所述历史放大器增益控制信号至少在所述增益控制信号发生突然变化之前获得,所述增益控制信号的突然变化包括超过变化率阈值的变化,一旦所述输入信号或由其导出的信号大体上返回到发生所述突然变化之前的值,所述历史放大器增益控制信号就被用于确定当前放大器增益控制信号。
8.根据在前的任一项权利要求所述的增益控制设备,其特征在于,所述增益控制器被配置成使用任何两个增益确定元件的所述增益控制信号之间的差值以用于产生所述放大器增益控制信号;和/或
所述增益确定元件中的一个或多个增益确定元件被配置成接收表示所述增益确定元件中的任何两个增益确定元件的所述增益控制信号之间的所述差值的信号,并使用所述信号以用于确定它们的增益控制信号。
9.根据权利要求4所述的增益控制设备,其特征在于,所述预定准则包括在预定的先前时段中,增益确定元件中的一个增益确定元件的所述增益控制信号被选中作为所述放大器增益控制信号的次数。
10.根据在前的任一项权利要求所述的增益控制设备,其特征在于,所述第一增益确定元件被配置成使用第一预定函数向其第一增益控制信号映射输入信号的所述变化,且所述第二增益确定元件被配置成使用第二预定函数向其第二增益控制信号映射输入信号的所述变化,所述第一函数不同于所述第二函数。
11.根据在前的任一项权利要求所述的增益控制设备,其特征在于,所述设备被配置成使用应用到干扰事件的模式检测算法来识别所述放大器信号中的干扰的模式,并使用所述模式确定所预测的将来的干扰事件,以使所述设备能够产生放大器增益控制信号,从而补偿所述所预测的将来的干扰事件。
12.根据权利要求11所述的增益控制设备,其特征在于,所述增益控制器被配置成基于预定准则,选择来自所述多个增益确定元件的所述增益控制信号中的一个增益控制信号作为所述放大器增益控制信号;以及
所述设备被配置成使用所述第一增益控制信号被所述增益控制器选中时的时间来确定干扰事件,所述设备还被配置成使用至少连续三次选中所述第一增益控制信号作为所述放大器增益控制信号之间的所测量的时间段,且如果由于所述所测量的时段大体上相等,第一增益控制系统的选择是周期性的,那么所述设备被配置成使用所述所测量的时间段和在先前干扰事件中的一个先前干扰事件期间所确定的先前增益控制信号,来确定所述放大器增益控制信号。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的增益控制设备,其特征在于,所述设备被配置成使用所测量的所述第一增益控制信号被选中时的持续时间,以确定对所预测的将来的干扰事件所预测的持续时间,并使用所述持续时间确定所述放大器增益控制信号。
14.一种放大器布置,其特征在于,包括可控制的放大器或衰减器,和根据在前的任一项权利要求所述的增益控制设备,以向所述可控制的放大器或衰减器提供所述放大器增益控制信号。
15.一种无线电接收器,其特征在于,包括用于接收由权利要求14所述的放大器放大的输入信号的天线。
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