CN116599500B - 一种电压增益信号检测装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种电压增益信号检测装置和方法，其装置包括：电容充放电模块、比较器、时序控制模块和D触发器；电容充放电模块用于根据开关信号对电容进行充电或放电；比较器的正向输入端连接电容，负向输入端接入基准电压，比较器用于比较电容的电压和基准电压，输出比较信号；时序控制模块用于接入自动增益控制调整信号，生成开关信号和高电平窄脉冲信号；D触发器的时钟输入管脚用于接入高电平窄脉冲信号，D输入管脚用于接入比较信号，Q输出管脚用于输出自动增益控制调整信号中的有效信号检测结果VOUT。该装置能正确检测和识别包含开关频率波纹的音频包络信号的有效增益调整信号，提升信号增益的准确度。

Description

一种电压增益信号检测装置和方法
技术领域
本发明涉及信号检测和处理领域，尤其涉及一种电压增益信号检测装置和方法。
背景技术
由于D类音频放大器具有转换效率高的特点，它的应用场合越来越广泛，并且为了输出恒定的功率，D类音频放大器会设置一个自动增益控制功能，即根据输入信号的大小调整放大器的增益。
自动增益功能的控制方式是检测D类音频放大器的中间音频信号，并将其与预设的恒定输入功率对应的基准电压进行对比后产生如图1所示的自动增益控制调整信号Vagc，通过自动增益控制调整信号Vagc对D类音频放大器的增益进行调整，从而控制输出功率在恒定的阈值。
但由于D类音频放大器工作在开关状态，中间音频信号是一个包含开关频率纹波的音频包络信号，如果直接用中间音频信号和预设的恒定输出功率对应的基准电压进行比较，会导致最终输出的功率小于预设的恒定功率。
例如，中间音频信号Vsig是一个包含开关频率波纹的正弦信号，如果中间音频信号Vsig幅值超过预设恒定输出功率对应的基准电压VREF，则经过一个比较器比较，输出一个高电平的自动增益控制调整信号Vagc，减小放大器的增益。中间音频信号Vsig包络的峰值小于恒定输出功率对应的基准电压VREF ,自动增益控制调整信号Vagc为低电平，增大放大器的增益，最终让中间音频信号Vsig有效值等于基准电压VREF，从而限定实际输出功率等于设定的恒定功率。请参考图2，从波形可以明显看出，中间音频信号Vsig由于波纹的影响，其有效信号Vsin比基准电压VREF小，导致实际的输出功率小于预设的恒定输出功率。
因此，需要提供一种电压增益信号检测装置和方法，来正确检测和识别包含开关频率波纹的音频包络信号的有效增益调整信号，控制D类音频功率放大器的自动增益控制功能可以控制输出功率恒定在预设的输出功率范围内，提升信号增益的准确度。
发明内容
本发明的目的是提供一种电压增益信号检测装置和方法，来正确检测和识别包含开关频率波纹的音频包络信号的有效增益调整信号，控制D类音频功率放大器的自动增益控制功能可以控制输出功率恒定在预设的输出功率范围内，提升信号增益的准确度。
为了达到上述目的，本发明提供了一种电压增益信号检测装置，包括：
电容充放电模块、比较器、时序控制模块和D触发器；
所述电容充放电模块用于根据开关信号对电容进行充电或放电；
所述比较器包括正向输入端和负向输入端，所述正向输入端连接所述电容，所述负向输入端接入基准电压，所述比较器用于比较所述电容的电压和所述基准电压，输出比较信号；
所述时序控制模块用于接入自动增益控制调整信号，生成所述开关信号和高电平窄脉冲信号；所述时序控制模块包括：第一高电平持续时间检测电路、第二高电平持续时间检测电路、多个上升沿触发单脉冲电路、或逻辑电路、反相电路、第一延时电路和第二延时电路；所述自动增益控制调整信号输入至第一个上升沿触发单脉冲电路的输入端；第一个上升沿触发单脉冲电路的输出端连接所述第二延时电路的输入端；所述自动增益控制调整信号输入至所述第一延时电路的输入端；所述第一延时电路的输出端连接所述反相电路的输入端；所述第一高电平持续时间检测电路的输入端连接所述第一延时电路的输出端，所述第一高电平持续时间检测电路的输出端连接第二个上升沿触发单脉冲电路的输入端；所述第二高电平持续时间检测电路的输入端连接所述反相电路的输出端，所述第二高电平持续时间检测电路的输出端连接第三个上升沿触发单脉冲电路的输入端；所述或逻辑电路用于对所述多个上升沿触发单脉冲电路输出的高电平窄脉冲信号进行或逻辑运算；所述反相电路、第一延时电路和第二延时电路用于输出开关信号；
所述D触发器包括时钟输入管脚、D输入管脚和Q输出管脚；所述时钟输入管脚用于接入所述或逻辑电路输出的高电平窄脉冲信号；所述D触发器的D输入管脚用于接入所述比较信号，所述Q输出管脚用于输出所述自动增益控制调整信号中的有效信号检测结果VOUT。
可选的，所述电容充放电模块包括：第一开关、第二开关、第三开关、恒定充电电流、恒定放电电流和电容；所述第一开关接地，用于控制所述电容放电；所述第二开关用于控制所述恒定充电电流与所述电容的连接状态；所述第三开关用于控制所述恒定放电电流与所述电容的连接状态。
可选的，所述第一延时电路用于接入所述自动增益控制调整信号，输出开关信号S0；所述开关信号S0用于控制所述第二开关；所述反相电路用于接入所述开关信号S0，输出开关信号S1，所述开关信号S1用于控制所述第三开关；所述第二延时电路用于接入经过上升沿触发单脉冲电路的自动增益控制调整信号，输出开关信号S2，所述开关信号S2用于控制所述第一开关。
可选的，所述第一高电平持续时间检测电路和第二高电平持续时间检测电路，用于检测自动增益控制调整信号中高电平和低电平持续时间超过音频信号工作周期的位置；所述第一高电平持续时间检测电路接入所述第一延时电路的输出信号；所述第二高电平持续时间检测电路接入所述反相电路的输出信号；所述第一高电平持续时间检测电路和第二高电平持续时间检测电路的输出信号输入不同的上升沿触发单脉冲电路。
可选的，所述第一延时电路的延时时间为2n，所述第二延时电路的延时时间为n，所述高电平窄脉冲信号的脉冲宽度为n，2n不超过所述自动增益控制调整信号的周期的百分之一。
可选的，第一个上升沿触发单脉冲电路接入所述自动增益控制调整信号的第N个周期信号，输出高电平窄脉冲信号S3；所述高电平窄脉冲信号S3锁存所述自动增益控制调整信号的第N-1个周期信号产生的比较信号，D触发器输出有效信号检测结果VOUT；所述第二延时电路接入所述高电平窄脉冲信号S3，输出开关信号S2，所述开关信号S2打开所述第一开关，将所述自动增益控制调整信号的第N-1个周期信号在所述电容上产生的电荷放掉，初始化所述电容充放电模块；N为不小于1的自然数。
可选的，所述第一延时电路接入所述自动增益控制调整信号的第N个周期信号，输出开关信号S0，所述开关信号S0控制所述第二开关，使所述恒定充电电流对所述电容充电；所述反相电路接入所述开关信号S0，输出开关信号S1，所述开关信号S1控制所述第三开关，使所述恒定放电电流对所述电容放电；所述比较器的正向输入端接入所述电容的电压，负向输入端接入基准电压，输出比较信号；所述比较信号输入所述D触发器的D输入管脚；
所述第一高电平持续时间检测电路接入所述开关信号S0，若所述开关信号S0中高电平持续时间超过音频信号工作周期，则高电平保持信号变高电平，并经过第二个上升沿触发单脉冲电路，输出高电平窄脉冲信号S4；所述第二高电平持续时间检测电路接入所述开关信号S1，若所述开关信号S1中高电平持续时间超过音频信号工作周期，则高电平长时间保持信号变高电平，并经过第三个上升沿触发单脉冲电路，输出高电平窄脉冲信号S5；
所述高电平窄脉冲信号S3、高电平窄脉冲信号S4和高电平窄脉冲信号S5经过所述或逻辑电路输入所述D触发器的时钟输入管脚；第N+1个周期信号产生的高电平窄脉冲信号S3锁存第N个周期信号产生的比较信号；第N个周期信号产生的高电平窄脉冲信号S4或高电平窄脉冲信号S5锁存第N个周期信号产生的比较信号。
可选的，所述电容充电的电压增加幅度计算公式为：，I1为恒定电流值，t1为所述恒定充电电流对所述电容的充电时间；C为所述电容的固定电容值；所述电容放电的电压减小幅度计算公式为：/>，I2为恒定放电电流的电流值，t2为所述恒定放电电流对所述电容的放电时长，C为所述电容的固定电容值；I1=I2。
本发明还提供一种电压增益信号检测方法，利用上述电压增益信号检测装置进行有效信号检测。
本发明的电压增益信号检测装置，通过电容充放电模块、比较器、时序控制模块和D触发器之间的相互作用，对自动增益控制调整信号中高电平占比超过百分之五十的信号进行检测，从而正确检测和识别包含开关频率波纹的音频包络信号的有效增益调整信号，控制D类音频功率放大器的自动增益控制功能可以控制输出功率恒定在预设的输出功率范围内，提升信号增益的准确度。
附图说明
图1为一种自动增益控制调整信号的波形图；
图2为一种中间音频信号、基准电压和有效信号的波形关系图；
图3为本发明一具体实施例中的电压增益信号检测装置的模块图；
图4为本发明一具体实施例中的电容充放电模块的电路示意图；
图5为本发明一具体实施例中的时序控制模块的电路示意图；
图6为本发明一具体实施例中电压增益信号检测装置的信号波形图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图对本发明的电压增益信号检测装置和方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
实施例一
请参考图3，图3为本发明一具体实施例中的电压增益信号检测装置的模块图。
本实施例提供了一种电压增益信号检测装置，包括：
电容充放电模块301、比较器302、时序控制模块303和D触发器304；
所述电容充放电模块301用于根据开关信号对电容进行充电或放电；
所述比较器302包括正向输入端和负向输入端，所述正向输出入端连接所述电容，所述负向接入端接入基准电压，用于比较所述电容的电压和所述基准电压，输出比较信号；
所述时序控制模块303用于接入自动增益控制调整信号，生成所述开关信号和高电平窄脉冲信号；
所述D触发器304包括时钟输入管脚、D输入管脚和Q输出管脚；所述时钟输入管脚用于接入所述高电平窄脉冲信号；所述D触发器304的D输入管脚用于接入所述比较信号，所述Q输出管脚用于输出所述自动增益控制调整信号中的有效信号检测结果VOUT。
具体的，请参考图4，所述电容充放电模块301包括：第一开关403、第二开关404、第三开关405、恒定充电电流401、恒定放电电流402和电容406；所述第一开关403接地，用于控制所述电容406放电；所述第二开关404用于控制所述恒定充电电流401与电容406的连接状态；所述第三开关405用于控制所述恒定放电电流402与电容406的连接状态。
在本具体实施例中，所述第一开关403与所述电容406并联，且所述第一开关403接地，当所述第一开关403被打开时，所述电容406内的电荷会被清空；所述第二开关404和所述恒定充电电流401串联，并与所述电容406串联，当所述第二开关404被打开时，所述恒定充电电流401能够对所述电容406进行充电；所述第三开关405与所述恒定放电电流402串联，并与所述电容406并联，当所述第三开关405被打开时，所述恒定放电电流402能够对所述电容406进行放电。
比较器302的正向输入端负责输入电容406的电压，负向输入端负责输入基准电压，将两者进行比较，输出比较信号。当电容406的电压高于基准电压时，比较信号为高电平；当电容406的电压低于基准电压时，比较信号为低电平。
请参考图5，所述时序控制模块303包括：多个上升沿触发单脉冲电路和或逻辑电路；所述多个上升沿触发单脉冲电路用于输出高电平窄脉冲信号；所述或逻辑电路用于对所述多个上升沿触发单脉冲电路输出的高电平窄脉冲信号进行或逻辑运算。
所述时序控制模块303还包括：反相电路、第一延时电路和第二延时电路，所述第一延时电路用于接入所述自动增益控制调整信号，输出开关信号S0；所述开关信号S0用于控制所述第二开关404；所述反相电路用于接入所述开关信号S0，输出开关信号S1，所述开关信号S1用于控制所述第三开关405；所述第二延时电路用于接入经过上升沿触发单脉冲电路的自动增益控制调整信号，输出开关信号S2，所述开关信号S2用于控制所述第一开关403。
所述时序控制模块303还包括：第一高电平持续时间检测电路和第二高电平持续时间检测电路，用于检测自动增益控制调整信号中高电平和低电平持续时间超过音频信号工作周期的位置；所述第一高电平持续时间检测电路接入所述第一延时电路的输出信号；所述第二高电平持续时间检测电路接入所述反相电路的输出信号；所述第一高电平持续时间检测电路和第二高电平持续时间检测电路的输出信号输入不同的上升沿触发单脉冲电路。
在一具体示例中，所述时序控制模块303包括：第一高电平持续时间检测电路、第二高电平持续时间检测电路、多个上升沿触发单脉冲电路、或逻辑电路、反相电路、第一延时电路和第二延时电路；所述自动增益控制调整信号输入至第一个上升沿触发单脉冲电路的输入端；第一个上升沿触发单脉冲电路的输出端连接所述第二延时电路的输入端；所述自动增益控制调整信号输入至所述第一延时电路的输入端；所述第一延时电路的输出端连接所述反相电路的输入端；所述第一高电平持续时间检测电路的输入端连接所述第一延时电路的输出端，所述第一高电平持续时间检测电路的输出端连接第二个上升沿触发单脉冲电路的输入端；所述第二高电平持续时间检测电路的输入端连接所述反相电路的输出端，所述第二高电平持续时间检测电路的输出端连接第三个上升沿触发单脉冲电路的输入端；所述或逻辑电路用于对所述多个上升沿触发单脉冲电路输出的高电平窄脉冲信号进行或逻辑运算；所述反相电路、第一延时电路和第二延时电路用于输出开关信号。
D触发器的时钟输入管脚接入所述高电平窄脉冲信号；所述D触发器304的D输入管脚用于接入所述比较信号，根据所述高电平窄脉冲信号的高电平出现时间，锁存所述比较信号的值，从而输出所述自动增益控制调整信号中的有效信号。
本实施例的电压增益信号检测装置，通过电容充放电模块、比较器、时序控制模块和D触发器之间的相互作用，对自动增益控制调整信号中高电平占比超过百分之五十的信号进行检测，从而正确检测和识别包含开关频率波纹的音频包络信号的有效增益调整信号，控制D类音频功率放大器的自动增益控制功能可以控制输出功率恒定在预设的输出功率范围内，提升信号增益的准确度。
进一步的，第一个上升沿触发单脉冲电路接入所述自动增益控制调整信号的第N个周期信号，输出高电平窄脉冲信号S3；所述高电平窄脉冲信号S3锁存所述自动增益控制调整信号的第N-1个周期信号产生的比较信号，D触发器304输出有效信号检测结果VOUT。
所述第二延时电路接入脉冲宽度为n的高电平窄脉冲信号S3，延时n输出开关信号S2，所述开关信号S2的高电平打开所述第一开关403，将第N-1个周期信号在所述电容406上产生的电荷放掉，初始化所述电容充放电模块301；N为不小于1的自然数。
当N=1时，D触发器304输出的有效信号检测结果为装置初始化结果，装置初始化结果与正确的有效信号检测结果VOUT无关。D触发器304根据自动增益控制调整信号的第N+1个周期信号输出的高电平窄脉冲信号S3锁存的第N个周期信号产生的比较信号所输出的有效信号检测结果VOUT，才是本实施例的正确的有效信号检测结果。
进一步的，因第二延时电路延时时间为n，所述高电平窄脉冲信号的脉冲宽度为n，在第一个上升沿触发单脉冲电路接入所述自动增益控制调整信号的第N个周期信号后，第二延时电路延时n输出开关信号S2，开关信号S2的脉冲宽度为高电平窄脉冲信号S3的脉冲宽度n，因此电容充放电模块301的放电时长为n；第一延时电路接入所述自动增益控制调整信号的第N个周期信号后，需在初始化电容放电模块301之后对电容充放电模块301进行充电或放电才不会产生冲突，所以，第一延时电路与第一个上升沿触发单脉冲电路同时接入所述自动增益控制调整信号的第N个周期信号后，第一延时电路延时2n输出信号，开始控制电容充放电模块301。
具体的，第一延时电路延时2n输出开关信号S0，所述开关信号S0控制所述第二开关404，使恒定充电电流401对电容406充电；反相电路接入所述开关信号S0，输出开关信号S1，所述开关信号S1控制所述第三开关405，使所述恒定放电电流402对所述电容406放电。电容406被充电后的最大电压为电源电压，被放电后的最小电压为0V。其中，开关信号S0和开关信号S1是相反的信号，开关信号S0和输入的自动增益控制调整信号同相，当自动增益控制调整信号是高电平时，开关信号S0是高电平，开关信号S1是低电平，开关信号S0高电平使第二开关404闭合，第三开关405断开，恒定充电电流401对电容406充电；自动增益控制调整信号变低电平后，开关信号S0是低电平，开关信号S1是高电平，第二开关404断开，第三开关405闭合，恒定放电电流402对电容406放电。
所述比较器302的正向输出入端接入所述电容406的电压，负向输入端接入基准电压，输出比较信号；所述比较信号输入所述D触发器304的D输入管脚。
第一个高电平持续时间检测电路接入所述开关信号S0，若所述开关信号S0中高电平持续时间超过音频信号工作周期，则高电平保持信号(HH信号)变高电平，并经过第二个上升沿触发单脉冲电路，输出高电平窄脉冲信号S4；第二个高电平持续时间检测电路接入所述开关信号S1，若所述开关信号S1中高电平持续时间超过音频信号工作周期，则高电平长时间保持信号（HL信号）变高电平，并经过第三个上升沿触发单脉冲电路，输出高电平窄脉冲信号S5。
所述高电平窄脉冲信号S3、高电平窄脉冲信号S4和高电平窄脉冲信号S5经过所述或逻辑电路输入所述D触发器304的时钟输入管脚。
第N个周期信号产生的高电平窄脉冲信号S4或高电平窄脉冲信号S5锁存第N个周期信号产生的比较信号，D触发器304输出有效信号检测结果VOUT。
第一个上升沿触发单脉冲电路接入自动增益控制信号的第N+1个周期信号，第N+1个周期信号产生的高电平窄脉冲S3锁存上述第N个周期信号的比较结果，D触发器输出有效信号检测结果VOUT；第二延时电路接入高电平窄脉冲信号S3输出开关信号S2，对电容406进行放电，将对第N个周期信号进行检测而产生的电荷放掉，从而使每个周期的检测结果不会被上一个周期的检测过程所影响，保证有效信号检测结果的准确性。
检测原理具体为：第一延时电路接入自动增益控制调整信号的第N个周期信号，输出开关信号S0，控制电容406充电；反相电路接入所述开关信号S0，输出开关信号S1，控制电容406放电。所述电容406充电的增加幅度计算公式为：，I1为恒定电流值，t1为所述恒定充电电流401对所述电容406的充电时间；C为所述电容406的固定电容值；所述电容406的减小幅度计算公式为：/>，I2为恒定放电电流402的电流值，t2为恒定放电电流402对所述电容406的放电时长，C为所述电容406的固定电容406值；I1=I2。
因为，I1=I 2，因此，对于自动增益控制调整信号中的高电平占空比超过百分之五十的信号，t1>t2，即高电平持续时间大于低电平持续时间，则。所以，自动增益控制调整信号中高电平占空比超过百分五十的信号，电压增加幅度大于电压减小幅度，在自动增益控制调整信号中第N个周期信号的最后时刻，电容406上的电压大于基准电压，因此，对于有效信号，时钟输入管脚输入的第N+1个周期的高电平窄脉冲信号锁存的D输入管脚输入的第N个周期的比较信号为高电平。
而自动增益控制调整信号中的高电平占空比小于百分之五十的信号或者很窄的噪声信号，电容406的电压增加幅度小于或者远小于电容406的电压减小幅度，在第N+1个周期信号的上升沿之前，电容406的电压已经降低至基准电压之下，因此，对于无效信号，时钟输入管脚输入的第N+1个周期的高电平窄脉冲信号锁存的D输入管脚输入的第N个周期的比较信号为低电平。
而对于高电平持续时间超过一个音频信号工作周期的高电平保持信号，开关信号S0会持续控制第二开关404，使恒定充电电流401对电容406充电，电容406的电压会被充高至电源电压，电源电压高于基准电压，比较器302输出的比较信号为高电平；对于低电平持续时间超过一个音频信号工作周期，即经过反相电路后的高电平持续时间超过一个音频信号工作周期的高电平长时间保持信号，开关信号S1会持续控制第三开关405，使恒定放电电流402对电容406放电，电容406的电压会被降至0V，基准电压高于0V，比较器302输出的比较信号为低电平。通过触发高电平保持信号和高电平长时间保持信号的上升沿，使D触发器304锁存比较信号。在本实施例中，音频信号为自动增益检测控制信号所控制调整的D类音频功率放大器的音频信号。
时序控制模块303中高电平窄脉冲信号S3、高电平窄脉冲信号S4和高电平窄脉冲信号S5经过或逻辑电路输入D触发器304的时钟输入管脚，触发比较信号的锁存结果，自动增益控制调整信号的第N个周期信号中具有有效信号时，D触发器304输出高电平，当第N个周期信号中不具有有效信号时，D触发器304输出低电平。
进一步的，在本具体实施例中，n的值为10ns。请参考图6，为本发明一具体实施例的信号波形图，信号包括：自动增益控制调整信号、开关信号S0、开关信号S1、开关信号S2、高电平窄脉冲信号S3、高电平窄脉冲信号S4、高电平窄脉冲信号S5、D触发器的时序输入信号CLK、比较器的比较信号、以及最终D触发器的输出的有效信号检测结果VOUT。
本发明的电压增益信号检测装置通过设定两个电流值相同的恒定充电电流和恒定放电电流，根据自动增益控制调整信号中高电平占比大于百分之五十和其他情况下，被恒定充电电流和恒定放电电流作用下的电容增加幅度和减小幅度不同的特征，辅以时序控制来检测自动增益控制调整信号的每个信号周期中的有效信号，提升信号增益的准确度。
本发明还提供一种电压增益信号检测方法，利用上述电压增益信号检测装置进行有效信号检测。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明的权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种电压增益信号检测装置，其特征在于，包括：
电容充放电模块、比较器、时序控制模块和D触发器；
所述电容充放电模块用于根据开关信号对电容进行充电或放电；
所述比较器包括正向输入端和负向输入端，所述正向输入端连接所述电容，所述负向输入端接入基准电压，所述比较器用于比较所述电容的电压和所述基准电压，输出比较信号；
所述时序控制模块用于接入自动增益控制调整信号，生成所述开关信号和高电平窄脉冲信号；所述时序控制模块包括：第一高电平持续时间检测电路、第二高电平持续时间检测电路、多个上升沿触发单脉冲电路、或逻辑电路、反相电路、第一延时电路和第二延时电路；所述自动增益控制调整信号输入至第一个上升沿触发单脉冲电路的输入端；第一个上升沿触发单脉冲电路的输出端连接所述第二延时电路的输入端；所述自动增益控制调整信号输入至所述第一延时电路的输入端；所述第一延时电路的输出端连接所述反相电路的输入端；所述第一高电平持续时间检测电路的输入端连接所述第一延时电路的输出端，所述第一高电平持续时间检测电路的输出端连接第二个上升沿触发单脉冲电路的输入端；所述第二高电平持续时间检测电路的输入端连接所述反相电路的输出端，所述第二高电平持续时间检测电路的输出端连接第三个上升沿触发单脉冲电路的输入端；所述或逻辑电路用于对所述多个上升沿触发单脉冲电路输出的高电平窄脉冲信号进行或逻辑运算；所述反相电路、第一延时电路和第二延时电路用于输出开关信号；
所述D触发器包括时钟输入管脚、D输入管脚和Q输出管脚；所述时钟输入管脚用于接入所述或逻辑电路输出的高电平窄脉冲信号；所述D触发器的D输入管脚用于接入所述比较信号，所述Q输出管脚用于输出所述自动增益控制调整信号中的有效信号检测结果VOUT。
2.根据权利要求1所述的电压增益信号检测装置，其特征在于，所述电容充放电模块包括：第一开关、第二开关、第三开关、恒定充电电流、恒定放电电流和电容；所述第一开关接地，用于控制所述电容放电；所述第二开关用于控制所述恒定充电电流与所述电容的连接状态；所述第三开关用于控制所述恒定放电电流与所述电容的连接状态。
3.根据权利要求2所述的电压增益信号检测装置，其特征在于，所述第一延时电路用于接入所述自动增益控制调整信号，输出开关信号S0；所述开关信号S0用于控制所述第二开关；所述反相电路用于接入所述开关信号S0，输出开关信号S1，所述开关信号S1用于控制所述第三开关；所述第二延时电路用于接入经过上升沿触发单脉冲电路的自动增益控制调整信号，输出开关信号S2，所述开关信号S2用于控制所述第一开关。
4.根据权利要求3所述的电压增益信号检测装置，其特征在于，所述第一高电平持续时间检测电路和第二高电平持续时间检测电路用于检测自动增益控制调整信号中高电平和低电平持续时间超过音频信号工作周期的位置；所述第一高电平持续时间检测电路接入所述第一延时电路的输出信号；所述第二高电平持续时间检测电路接入所述反相电路的输出信号；所述第一高电平持续时间检测电路和第二高电平持续时间检测电路的输出信号输入不同的上升沿触发单脉冲电路。
5.根据权利要求4所述的电压增益信号检测装置，其特征在于，所述第一延时电路的延时时间为2n，所述第二延时电路的延时时间为n，所述高电平窄脉冲信号的脉冲宽度为n，2n不超过所述自动增益控制调整信号的周期的百分之一。
6.根据权利要求5所述的电压增益信号检测装置，其特征在于，第一个上升沿触发单脉冲电路接入所述自动增益控制调整信号的第N个周期信号，输出高电平窄脉冲信号S3；所述高电平窄脉冲信号S3锁存所述自动增益控制调整信号的第N-1个周期信号产生的比较信号，D触发器输出有效信号检测结果VOUT；所述第二延时电路接入所述高电平窄脉冲信号S3，输出开关信号S2，所述开关信号S2打开所述第一开关，将所述自动增益控制调整信号的第N-1个周期信号在所述电容上产生的电荷放掉，初始化所述电容充放电模块；N为不小于1的自然数。
7.根据权利要求6所述的电压增益信号检测装置，其特征在于，所述第一延时电路接入所述自动增益控制调整信号的第N个周期信号，输出开关信号S0，所述开关信号S0控制所述第二开关，使所述恒定充电电流对所述电容充电；所述反相电路接入所述开关信号S0，输出开关信号S1，所述开关信号S1控制所述第三开关，使所述恒定放电电流对所述电容放电；所述比较器的正向输入端接入所述电容的电压，负向输入端接入基准电压，输出比较信号；所述比较信号输入所述D触发器的D输入管脚；
所述第一高电平持续时间检测电路接入所述开关信号S0，若所述开关信号S0中高电平持续时间超过音频信号工作周期，则高电平保持信号变高电平，并经过第二个上升沿触发单脉冲电路，输出高电平窄脉冲信号S4；所述第二高电平持续时间检测电路接入所述开关信号S1，若所述开关信号S1中高电平持续时间超过音频信号工作周期，则高电平长时间保持信号变高电平，并经过第三个上升沿触发单脉冲电路，输出高电平窄脉冲信号S5；
所述高电平窄脉冲信号S3、高电平窄脉冲信号S4和高电平窄脉冲信号S5经过所述或逻辑电路输入所述D触发器的时钟输入管脚；第N+1个周期信号产生的高电平窄脉冲信号S3锁存第N个周期信号产生的比较信号；第N个周期信号产生的高电平窄脉冲信号S4或高电平窄脉冲信号S5锁存第N个周期信号产生的比较信号。
8.根据权利要求7所述的电压增益信号检测装置，其特征在于，所述电容充电的电压增加幅度计算公式为：，I1为恒定电流值，t1为所述恒定充电电流对所述电容的充电时间；C为所述电容的固定电容值；所述电容放电的电压减小幅度计算公式为：/>，I2为恒定放电电流的电流值，t2为所述恒定放电电流对所述电容的放电时长，C为所述电容的固定电容值；I1=I2。
9.一种电压增益信号检测方法，其特征在于，利用如权利要求1-8中任意一项所述的电压增益信号检测装置进行有效信号检测。
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