CN207504877U

CN207504877U - 中频信号幅度检测装置

Info

Publication number: CN207504877U
Application number: CN201721587415.9U
Authority: CN
Inventors: 林胜跃
Original assignee: Zhuhai Jieli Technology Co Ltd
Current assignee: Zhuhai Jieli Technology Co Ltd
Priority date: 2017-11-22
Filing date: 2017-11-22
Publication date: 2018-06-15
Anticipated expiration: 2027-11-22

Abstract

本实用新型涉及一种中频信号幅度检测装置，包括：幅度检测器、基准电流器、负载、锁存器；幅度检测器连接中频信号发生器；幅度检测器还分别与基准电流器、负载连接；负载还与锁存器连接；锁存器与自动增益控制处理器连接；其中，幅度检测器接收中频信号发生器输出的待检测信号，输出与待检测信号对应的待测电流；基准电流器输出基准电流；待检测电流与基准电流的差值电流经过负载，负载输出负载电压至锁存器；锁存器在负载电压的偏置下，输出控制电平至自动增益控制处理器。该中频信号幅度检测装置的复杂度较低，电路面积小，功耗低，不需要增加比较器就能够实现中频信号幅值的检测。

Description

中频信号幅度检测装置

技术领域

本实用新型涉及无线射频接收机领域，特别是涉及一种中频信号幅度检测装置。

背景技术

近年来，随着无线射频技术的发展，一个性能良好的接收机需要用到自动增益控制，自动增益控制根据接收信号强度的大小自适应的调节接收链路的每个模块的增益，从而实现接收机良好的接收性能。其中，检测信号强度大小的幅度检测装置是必不可少的。

传统技术中，幅度检测方法都是将幅度检测结果转换成电平信号，与一个基准的电平信号进行比较，自动增益控制处理器读取比较结果进而控制各模块的增益。该方法需要使用比较器进行电平值的比较，导致电路面积大，复杂度高，功耗增加。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统幅度检测电路面积大、复杂度高问题，提供一种中频信号幅度检测装置。

一种中频信号幅度检测装置，包括：幅度检测器、基准电流器、负载、锁存器；

幅度检测器连接中频信号发生器；幅度检测器还分别与基准电流器、负载连接；负载还与锁存器连接；锁存器与自动增益控制处理器连接；

其中，幅度检测器接收中频信号发生器输出的待检测信号，输出与待检测信号对应的待测电流；基准电流器输出基准电流；待检测电流与基准电流的差值电流经过负载，负载输出负载电压至锁存器；锁存器在负载电压的偏置下，输出控制电平至自动增益控制处理器。

上述中频信号幅度检测装置，通过幅度检测器接收中频信号发生器输出待检测信号，输出随信号幅度大小变化的待测电流，待测电流与基准电流的差值电流通过负载输出负载电压作为锁存器的偏置，自动增益控制处理器读取锁存器输出的控制电平，实现对待检测信号的幅度检测。该中频信号幅度检测装置的复杂度较低，电路面积小，功耗低，不需要增加比较器就能够实现中频信号幅值的检测。

附图说明

图1为本实用新型的中频信号幅度检测装置结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例的幅度检测器的电路结构图；

图3为本实用新型一个实施例的中频信号幅度检测装置的电路结构图；

图4为本实用新型一个实施例的基准电流电路的电路结构图；

图5为本实用新型一个实施例的基准电流器的电路结构图

图6为本实用新型另一个实施例的中频信号幅度检测装置的电路结构图；

图7为本实用新型另一个实施例的基准电流电路的电路结构图；

图8为中频信号幅度检测装置功能实现过程的波形图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型的保护范围。

参考图1所示，图1为本实用新型的中频信号幅度检测装置结构示意图，中频信号幅度检测装置包括：幅度检测器100、基准电流器200、负载300、锁存器400；

幅度检测器100连接中频信号发生器；幅度检测器100还分别与基准电流器200、负载300连接；负载300还与锁存器400连接；锁存器400与自动增益控制处理器连接；

其中，幅度检测器100接收中频信号发生器输出的待检测信号，输出与待检测信号对应的待测电流；基准电流器200输出基准电流；待检测电流与基准电流的差值电流经过负载300，负载300输出负载电压至锁存器；锁存器400在负载电压的偏置下，输出控制电平至自动增益控制处理器。

上述中频信号幅度检测装置，幅度检测器100接收中频信号发生器输出待检测信号，输出随信号幅度大小变化的待测电流，待测电流与基准电流器200输出的基准电流的差值电流通过负载300输出负载电压作为锁存器400的偏置，自动增益控制处理器读取锁存器400输出的控制电平，从而实现了对待检测信号的幅度检测。该中频信号幅度检测装置不需要增加比较器就能够实现中频信号幅值的检测，复杂度较低，电路面积小，功耗低。

具体的，该中频信号幅度检测装置应用于无线射频接收机的时候，可以根据检测到的中频信号幅度的大小给自动增益控制处理器指示信号，自动增益控制处理器根据收到的指示信号高低来判断接收链路的模块放大倍数是否太大，从而自动地调节相应模块的增益，使得无线射频接收机的接收性能更好，该中频信号幅度检测装置具有面积小，功耗低，响应速度快等几个优点，该中频信号幅度检测装置电路结构比较简单，不需要用到比较器，减小了芯片面积。另外，在正常工作的条件下其工作电流大概20uA左右，功耗低，而且在信号频率为2M的前提下，两个信号周期内即可以检测出信号幅度的大小，响应速度快，满足实际应用的要求。

可选的，负载300包括电阻负载、基准电流器的等效电阻中的一种。

负载300可以是电阻负载，也可以是基准电流器200的等效电阻。

具体的，可以通过引入一个电阻负载，使得差值电流通过负载输出为偏置电压，一般来说，电阻负载需要电阻值较大的电阻。另外，因为基准电流器200可以等效为理想的MOS管与电阻并联，所以也可以通过基准电流器200的等效电阻来实现差值电流输出为偏置电压，不需要引入一个电阻负载，降低电路复杂度。

参见图2，图2为本实用新型一个实施例的幅度检测器的电路结构图。幅度检测器100包括第一幅度检测电路110以及第二幅度检测电路120；其中，第一幅度检测电路110与第二幅度检测电路120并联连接；第一幅度检测电路110和第二幅度检测电路120的输入端接收中频信号发生器输出的待检测信号；第一幅度检测电路110的电源端与第二幅度检测电路120的电源端连接，互连节点作为幅度检测器100的电源输入端与外部电源连接；第一幅度检测电路110的输出端与第二幅度检测电路120的输出端连接，连接节点作为幅度检测器100的输出端输出待检测信号对应的待测电流。

本实施例中，幅度检测器100包括第一幅度检测电路110以及第二幅度检测电路120，第一幅度检测电路110以及第二幅度检测电路120工作时需要外部电源V_dd提供工作电压，第一幅度检测电路110的输出端与第二幅度检测电路120的输出端连接，连接节点作为幅度检测器100的输出端输出待检测信号对应的待测电流，在接收到待检测信号时，可以输出与待检测信号对应的待检电流。

具体的，无线射频接收机的接收链路在接收到高频信号后，通常将信号下变频为一对正交中频信号，分别为I通道信号和Q通道信号，I通道信号跟Q通道信号相差90度的相位。其中，第一幅度检测电路110的输入端接收待检测信号的I通道信号，第二幅度检测电路120的输入端接收待检测信号的Q通道信号，同时对I、Q通道的信号进行幅度检测，能够更精确的反映I通道和Q通道的信号能量，使得该中频信号幅度检测装置能够精确反映待检测信号的幅度大小。

在其中一个实施例中，第一幅度检测电路110包括第一MOS管111、第二MOS管112和第一恒流源113；第一MOS管111和第二MOS管112的第一连接端通过第一恒流源113与外部电源连接；第二幅度检测电路120包括第三MOS管121、第四MOS管122和第二恒流源123；第三MOS管121和第四MOS管122的第一连接端通过第二恒流源123与外部电源连接；

第一MOS管111、第二MOS管112、第三MOS管121、第四MOS管122的栅极作为幅度检测器100输入端，接收待检测信号；

第一MOS管111、第二MOS管112、第三MOS管121、第四MOS管122的第二连接端相互连接，连接节点作为幅度检测器100输出端。

其中，第一MOS管111的栅极和第二MOS管112的栅极分别接收中频信号发生器的I通道的一对差分信号；第三MOS管121的栅极和第四MOS管122的栅极分别接收中频信号发生器的Q通道的一对差分信号；

若MOS管为N型MOS管，第一连接端为漏极，第二连接端为源极；若MOS管为P型MOS管，第一连接端为源极，第二连接端为漏极。

本实施例中，第一幅度检测电路110以及第二幅度检测电路120的电路结构一样，可以由MOS管构建实现，结构简单。由MOS管构建的幅度检测电路以基于I通道的一对差分信号和基于Q通道的一对差分信号进行信号幅度检测，能够更好的识别待检测信号的微小的幅度变化，能更精确的反映I通道和Q通道的信号能量。

具体的，如图2所示，图二中使用的MOS管为P型MOS管，其第一连接端为源极，第二连接端为漏极。第一幅度检测电路110包括第一MOS管111、第二MOS管112和第一恒流源113；第一MOS管111的第一连接端和第二MOS管112的第一连接端连接，连接节点通过第一恒流源113与外部电源连接；第二幅度检测电路120包括第三MOS管121、第四MOS管122和第二恒流源123；第三MOS管121的第一连接端和第四MOS管122的第一连接端连接，连接节点通过第二恒流源123与外部电源连接；第一MOS管111的栅极和第二MOS管112的栅极分别接收I通道的一对差分信号，第三MOS管121的栅极和第四MOS管122的栅极分别接收Q通道的一对差分信号。当待检测信号的幅度较大时，MOS管的栅极电压会偏高，则MOS管的第二连接端的输出电流较大；相反，当待检测信号幅度较小时，相应的MOS管的第二连接端的输出电流就偏小。幅度检测器100对相位是不敏感的，而只是对幅度敏感，所以当两对差分信号幅度较大时，幅度检测器100就会输出较大的电流，当两对差分信号幅度较小时，幅度检测器100就会输出较小的电流，电流的变化与输入幅度大小正相关。

参考图3所示，图3为本实用新型一个实施例的中频信号幅度检测装置的电路结构图。幅度检测器100输出端与基准电流器200的输入端连接于节点a；基准电流器200的输出端接地；负载300一端通过节点a与幅度检测器100连接，另一端接地；锁存器400通过节点a与负载300连接。

本实施例中，幅度检测器100输出端与基准电流器200的输入端连接，连接节点记为节点a；基准电流器200的输出端接地；负载300与锁存器400通过节点a依次与幅度检测器100连接。

幅度检测器100接收中频信号发生器输出待检测信号，输出随信号幅度大小变化的待测电流，待测电流一部分流经基准电流器200，剩下的电流通过负载300输出负载电压作为锁存器400的偏置，自动增益控制处理器读取锁存器400输出的电平，实现对待检测信号的幅度检测。该中频信号幅度检测装置不需要增加比较器就能够实现中频信号幅值的检测，复杂度较低，电路面积小，功耗低。

具体的，中频信号幅度检测装置正常工作时，当输入待检测信号幅度值较大，负载输出的负载电压较高，则锁存器400输出高电平，当输入信号较小，负载输出的负载电压较低，则锁存器400输出低电平。自动增益控制处理器根据接收到的锁存器400输出控制电平的高低来判断接收链路的模块放大倍数是否太大。当锁存器输出高电平，即输入的待检测信号幅度值较大，自动增益控制处理器相应的减小接收链路相应模块的增益；当锁存器输出低电平，即输入的待检测信号幅度值较小，自动增益控制处理器相应的增大接收链路相应模块的增益。参考图4所示，图4为本实用新型一个实施例的基准电流电路的电路结构图。基准电流器200包括基准电流电路210和寄存器220；

基准电流电路210的数量为一个以上；每路基准电流电路210包括第一开关211，第二开关212，和第一NMOS管213；第一NMOS管213的数量为一个以上，第一NMOS管213的栅极通过第一开关211与偏置电压源连接，第一NMOS管213的栅极还通过第二开关212接地；第一NMOS管213的漏极作为基准电流器200的输入端与幅度检测器100的输出端连接，第一NMOS管213的源极接地；寄存器220用于控制第一开关211、第二开关212的启闭。

在本实施例中，偏置电压源用于产生基准电流。基准电流器200提供了一个基准电流。该基准电流器200可以根据生产标准需求设置基准电流电路210的数量，通过寄存器220对开关闭合情况的控制实现基准电流电路210的接入情况的控制，从而调节基准电流的大小，实现灵活设置基准电流。

具体的，基准电流器200是由n路基准电流电路210构成，基准电流电路210包括第一开关211、第二开关212和第一NMOS管213，其中，第一NMOS管213的数量至少为一个，第n路基准电流电路的210中第一NMOS管213的数量为2^n-1个，基准电流电路210中的每一个第一NMOS管213的栅极通过第一开关211与寄存器220连接，栅极还通过第二开关212接地，漏极作为基准电流器200的输入端与幅度检测器100的输出端连接，源极接地。

n路基准电流电路210由n位二进制的寄存器220控制，其中，寄存器220最小为全0，最大为全1，可以通过设置该n位寄存器220从而设置不同的基准电流大小。例如，当寄存器220的第n位控制位为“0”时，该控制信号控制第n路的基准电流电路210中的第一开关211断开，使得全部2^n-1个NMOS管213的栅极与偏置电压源间的连接断开，第二开关212闭合，使得全部2^n-1个NMOS管213的栅极接地，即第n路基准电流电路210中全部NMOS管213截止；当寄存器220第n位控制位为“1”时，该控制信号控制第n路的基准电流电路210中第一开关211闭合，第二开关212断开，即全部2^n-1个NMOS管213的栅极接入偏置电压，使得第n路基准电流电路210中的全部NMOS管213导通，产生基准电流。

具体基准电流应该设置多少需要根据实际应用要求来确定，一般是要求不要让输入信号失真为前提。进一步的，该基准电流器200由六路基准电流电路210构成，由6位二进制的寄存器220控制，最小为“000000”，最大为“111111”，6路基准电流电路组成的基准电流器可以覆盖中频信号幅度从最小到最大的检测范围。

参考图5所示，图5为本实用新型一个实施例的基准电流器的电路结构图。第一开关211包括第二NMOS管，第二开关212包括第三NMOS管；第二NMOS管的栅极与寄存器220连接，第二NMOS管的漏极与偏置电压源连接，第二NMOS管的源极与第一NMOS管213的栅极连接；第三NMOS管的栅极通过反相器与寄存器220连接，第三NMOS管的源极接地，第三NMOS管的漏极与第一NMOS管213的栅极连接。

本实施例中，寄存器220的控制信号控制第一开关211，即第二NMOS管的启闭，另外，寄存器220的控制信号通过反相器控制第二开关212，即第三NMOS管的启闭，实现了一路信号对两个开关的控制，减少了电路面积。

参见图6所示，图6为本实用新型另一个实施例的中频信号幅度检测装置的电路结构图。中频信号幅度检测装置还包括电流镜500；电流镜500的输入端与幅度检测器100的输出端连接；电流镜500的输出端与基准电流器200的输出端连接于节点b；基准电流的输入端与外部电源连接；负载300一端与外部电源连接，另一端与节点b连接；锁存器400的输入端通过节点b与负载300连接。

本实施例中，中频信号幅度检测装置还包括电流镜500；电流镜500的输入端与幅度检测器100的输出端连接；电流镜500的输出端与基准电流器200的输出端连接，连接节点记为节点b，负载300与锁存器400通过节点b依次与电流镜500的输出端连接。

幅度检测器100接收中频信号发生器输出待检测信号，输出随信号幅度大小变化的待测电流，电流镜将待测电流复制至节点b处，该待测电流与基准电流的差值电流通过负载输出负载电压作为锁存器400的偏置，自动增益控制处理器读取锁存器400输出的控制电平，从而实现了对检测信号的幅度检测。该中频信号幅度检测装置不需要增加比较器就能够实现中频信号幅值的检测，复杂度较低，电路面积小，功耗低。

中频信号幅度检测装置正常工作时，当输入待检测信号幅度值较大，负载输出的负载电压较低，则锁存器400输出低电平，当输入信号较小，负载输出的负载电压较高，则锁存器400输出高电平。自动增益控制处理器根据接收到的锁存器400输出控制电平的高低来判断接收链路的模块放大倍数是否太大，当锁存器输出高电平，即输入的待检测信号幅度值较小，自动增益控制处理器相应的增大接收链路相应模块的增益；当锁存器输出低电平，即输入的待检测信号幅度值较大，自动增益控制处理器相应的减小接收链路相应模块的增益。

在其中一个实施例中，电流镜500包括第四NMOS管510和第五NMOS管520；第四NMOS管510的漏极、栅极与第五NMOS管520相互连接，且第四NMOS管510的漏极作为电流镜500的输入端与幅度检测器100的输出端连接；第四NMOS管510的源极以及第五NMOS管520的源极接地；第五NMOS管520的漏极与节点b连接。

本实施例中，第四NMOS管510的漏极、栅极与第五NMOS管520相互连接，且第四NMOS管510的漏极作为电流镜的输入端与幅度检测器100的输出端连接；第四NMOS管510的源极以及第五NMOS管520的源极接地，第四NMOS管520的漏极作为输出端，实现了将输入支路的电流拷贝到输出支路。

参考图7所示，图7为本实用新型另一个实施例的基准电流电路的电路结构图。

基准电流器200包括基准电流电路210和寄存器220；

基准电流电路210的数量为一路以上；每路基准电流电路210包括第三开关214、第四开关215和PMOS管216；PMOS管216的栅极通过第三开关214与偏置电压源连接，PMOS管216的栅极还通过第四开关215与外部电源连接；PMOS管216的漏极作为基准电流器200的输出端与电流镜500的输出端连接于节点b，PMOS管216的源极与外部电源连接；寄存器220用于控制第三开关214、第四开关215的启闭。

在本实施例中，基准电流器200提供了一个基准电流。该基准电流器200可以根据生产标准需求设置基准电流电路210的数量，通过寄存器220对开关闭合情况的控制实现基准电流电路210中的接入情况的控制，从而调节基准电流的大小，实现灵活设置基准电流。

具体的，基准电流器200是由n路基准电流电路210构成，基准电流电路210包括第三开关214，第四开关215和PMOS管216，其中，PMOS管216的数量至少为一个，第n路基准电流电路210中PMOS管216的数量为2^n-1个，基准电流电路210中的每一个PMOS管216的栅极通过第三开关214与偏置电压源连接，栅极还通过第四开关215与外部电源V_dd连接，漏极作为基准电流器200的输出端与电流镜500的的输出端连接于节点b，源极与外部电源V_dd连接。

n路基准电流电路210由n位二进制的寄存器220控制，其中，寄存器220最小为全0，最大为全1，可以通过设置该n位寄存器220从而设置不同的基准电流大小。例如，当寄存器220的第n位控制位为“0”时，该控制信号控制第n路的基准电流电路210的第三开关214断开，该控制信号通过反相器后第四开关215闭合，使得全部2^n-1个PMOS管的栅极与偏置电压源的连接断开，全部2^n-1个PMOS管的栅极接入至外部电源V_dd，即第n路基准电流电路210中全部2^n-1个PMOS管截止；当寄存器220第n位控制位为“1”时，该控制信号控制第n路的基准电流电路210的第三开关214闭合，该控制信号通过反相器后控制第四开关215断开，使得全部2ⁿ ^-1个PMOS管的栅极接入偏置电压源，全部2^n-1个PMOS管的栅极与外部电源V_dd的连接断开，即第n路基准电流电路210中的PMOS管导通。

具体基准电流应该设置多少需要根据实际应用要求来确定，一般是要求不要让输入信号失真为前提。进一步的，该基准电流器200由六路基准电流电路200构成，由6位二进制的寄存器220控制，最小为“000000”，最大为“111111”，6路基准电流电路组成的基准电流器可以覆盖中频信号幅度从最小到最大的检测范围。

在其中一个实施例中，锁存器400的复位信号使能端连接自动增益控制处理器，用于接收自动增益控制处理器发送的复位电信号。

本实施例中，自动增益控制处理器发送复位电信号至锁存器400能够使锁存器400在一定的时间周期内重新复位，使得锁存器400能够实时读取负载电压的电平状况，从而使得中频信号幅度检测装置能够实时检测待检测信号的幅度大小。

具体的，在锁存器400使能的条件下，当该锁存器400的偏置电压较大时(大于管子的阈值电压)则锁存器400会输出高电平，当该锁存器400的偏置电压较小时(小于管子的阈值电压)，则锁存器400会输出低电平，锁存器400有一个特点是，当锁存器输出高电平时需要将锁存器重新复位后才能输出低电平，否则锁存器将一直输出高电平，假设一个中频信号刚开始时其幅度较大，而在某个时间点该中频信号的幅度突然变小，锁存器400会一直输出高电平，自动增益控制处理器无法根据锁存器输出的控制电平实时调节接收链路各个模块的增益。为了解决该问题，自动增益控制处理器输出复位电信号到锁存器400中，锁存器400会一直不断周期性的复位，每次复位后隔一段时间间隔再由自动增益控制处理器读取锁存器400的输出电平值，也就是每次自动增益控制处理器在读取锁存器400的输出电平后，需要将锁存器400重新复位一次。自动增益控制处理器输出的复位电信号的时间间隔可以根据应用要求而设置，比如可以间隔两个信号周期复位一次，也可以隔较长时间才复位一次。而自动增益控制处理器读取锁存器输出电平的时间间隔是在保证中频信号幅度检测装置响应完毕后并且在下一次复位到来之前读取。。

下面结合参考图3中的实施例，描述本实用新型中频信号幅度检测装置的工作过程。

幅度检测器100有四个输入端，分别为VIP，VIN，VQP，VQN；其中，VIP与VIN接收I通道的一对差分信号，VQP与VQN就接收Q通道的一对差分信号。这I通道与Q通道信号幅度是一样，只是相位不同，I通道信号跟Q通道信号相差90度的相位。幅度检测器100对相位是不敏感的，而只是对幅度敏感，所以当两对差分信号幅度较大时，幅度检测器100就会输出较大的电流，当两对差分信号幅度较小时，幅度检测器100就会输出较小的电流，电流的变化与输入中频信号的幅度大小正相关，此时将幅度检测器100输出的电流记为I_A。

基准电流器200是由n路镜像恒流源构成，由n位二进制的寄存器220控制，最小为全0，最大为全1，可以通过设置该n位寄存器220从而设置不同的基准电流大小，基准电流记为I_REF。

幅度检测器100输出的电流值跟基准电流做减法操作，即I_A-I_REF，获得差值电流，差值电流记为I_left。当I_A较大，即代表输入四个信号的幅度较大，则I_left的值也会相应较大，相反，当I_A较小，即代表输入四个信号的幅度较小，则I_left的值也会相应较小，因而，差值电流I_left值的大小基本是反映出四个输入信号的幅度大小的，但是电流信号很难被自动增益控制处理器进行处理，需要将它重新转换成电压值，因而，可以通过将I_left流过负载电阻，一般来讲，负载电阻需要较大的电阻值。此时，I_left的电流值转换成电压，可记为VB。VB作为偏置电压输入给锁存器400，在锁存器400复位信号复位完毕重新释放的条件下，如果VB值大于管子的阈值电压时，则锁存器400输出为高电平，当VB值小于管子的阈值电压时，则锁存器400输出为低电平。

自动增益控制处理器读取过程见图8的波形图，VIP，VIN，VQP，VQN为相位不同幅度一样的四个输入信号。锁存器400的复位信号RST低电平时复位，高电平时使能。当RST低电平复位时，锁存器400输出值为低电平，当复位释放，中频信号幅度检测装置此时正常工作，当输入待检测信号较大(偏置电压VB大于管子的阈值电压VTH)，则锁存器400输出高电平，当输入信号较小(偏置电压VB小于管子的阈值电压VTH)，则锁存器400输出低电平。自动增益处理器根据接收到的锁存器400输出控制电平的高低来判断接收链路的模块放大倍数是否太大。从输入待检测信号到锁存器400输出高低电平的指示需要有一定的响应时间，为了确保自动增益控制处理器能读取到能真正反映幅度大小的指示电平，自动增益控制处理器需要在中频信号幅度检测装置响应完毕后再读取。一般可以在一个时钟周期到两个时钟周期的范围内读取较为恰当。

由于锁存器400一旦输出高电平就会一直保持高电平的状态直到锁存器400重新复位为止，为了能实时地检测出中频信号幅度的大小，需要对锁存器400不断复位，复位信号释放后，自动增益控制处理器对锁存器400的输出电平再次进行读取。自动增益控制处理器对于读取锁存器400输出电平的时间间隔是有要求的，读取的时间太早，则中频幅度检测装置还没响应完毕，读取的时间太晚又不能满足实时的目标，满足读取的时间间隔是在每次中频幅度检测装置响应完并且在下一个复位信号之前，该时间间隔可选为图8所标注的Tread的时间值内。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种中频信号幅度检测装置，其特征在于，包括：幅度检测器(100)、基准电流器(200)、负载(300)、锁存器(400)；

所述幅度检测器(100)连接中频信号发生器；所述幅度检测器(100)还分别与所述基准电流器(200)、负载(300)连接；所述负载(300)还与所述锁存器(400)连接；所述锁存器(400)与自动增益控制处理器连接；

其中，所述幅度检测器(100)接收所述中频信号发生器输出的待检测信号，输出与所述待检测信号对应的待测电流；所述基准电流器(200)输出基准电流；所述待检测电流与所述基准电流的差值电流经过所述负载(300)，所述负载(300)输出负载电压至所述锁存器(400)；所述锁存器(400)在所述负载电压的偏置下，输出控制电平至所述自动增益控制处理器。

2.根据权利要求1所述的中频信号幅度检测装置，其特征在于，所述幅度检测器(100)输出端与所述基准电流器(200)的输入端连接于节点a；所述基准电流器(200)的输出端接地；所述负载(300)一端通过所述节点a与所述幅度检测器(100)连接，另一端接地；所述锁存器(400)通过所述节点a与所述负载(300)连接。

3.根据权利要求2所述的中频信号幅度检测装置，其特征在于，所述基准电流器(200)包括基准电流电路(210)和寄存器(220)；

所述基准电流电路(210)的数量为一路以上；每路基准电流电路(210)包括第一开关(211)、第二开关(212)和第一NMOS管(213)，其中，所述第一NMOS管(213)的数量为一个以上，所述第一NMOS管(213)的栅极通过所述第一开关(211)与偏置电压源连接，所述第一NMOS管(213)的栅极还通过所述第二开关(212)接地；所述第一NMOS管(213)的漏极作为所述基准电流器(200)的输入端与所述幅度检测器(100)的输出端连接，所述第一NMOS管(213)的源极接地；所述寄存器(220)用于控制所述第一开关(211)、第二开关(212)的启闭。

4.根据权利要求3所述的中频信号幅度检测装置，其特征在于，所述第一开关(211)包括第二NMOS管，所述第二开关(212)包括第三NMOS管；

所述第二NMOS管的栅极与所述寄存器(220)连接，所述第二NMOS管的漏极与所述偏置电压源连接，所述第二NMOS管的源极与所述第一NMOS管的栅极连接；所述第三NMOS管的栅极通过反相器与所述寄存器(220)连接，所述第三NMOS管的源极接地，所述第三NMOS管的漏极与所述第一NMOS管(213)的栅极连接。

5.根据权利要求1所述的中频信号幅度检测装置，其特征在于，还包括电流镜(500)；

所述电流镜(500)的输入端与所述幅度检测器(100)的输出端连接；所述电流镜(500)的输出端与所述基准电流器(200)的输出端连接于节点b；所述基准电流器(200)的输入端与外部电源连接；所述负载(300)一端与外部电源连接，另一端与所述节点b连接；所述锁存器(400)的输入端通过所述节点b与所述负载(300)连接。

6.根据权利要求5所述的中频信号幅度检测装置，其特征在于，所述电流镜(500)包括第四NMOS管(510)和第五NMOS管(520)；所述第四NMOS管(510)的漏极、栅极与所述第五NMOS管(520)的栅极相互连接，且所述第四NMOS管(510)的漏极作为所述电流镜(500)的输入端与所述幅度检测器(100)的输出端连接；所述第四NMOS管(510)的源极以及所述第五NMOS管(520)的源极接地；所述第五NMOS管(520)的漏极与节点b连接。

7.根据权利要求5所述的中频信号幅度检测装置，其特征在于，所述基准电流器(200)包括基准电流电路(210)和寄存器(220)；

所述基准电流电路(210)的数量为一路以上；每路基准电流电路(210)包括第三开关(214)、第四开关(215)和PMOS管(216)；所述PMOS管的数量为一个以上，所述PMOS管(216)的栅极通过所述第三开关(214)与偏置电压源连接，所述PMOS管(216)的栅极还通过所述第四开关(215)与外部电源连接；所述PMOS管(216)的漏极作为所述基准电流器(200)的输出端与所述电流镜(500)的输出端连接于节点b，所述PMOS管(216)的源极与外部电源连接；所述寄存器(220)用于控制所述第三开关(214)、第四开关(215)的启闭。

8.根据权利要求1至6任一项所述的中频信号幅度检测装置，其特征在于，所述幅度检测器(100)包括第一幅度检测电路(110)以及第二幅度检测电路(120)；其中，所述第一幅度检测电路(110)与所述第二幅度检测电路(120)并联连接；所述第一幅度检测电路(110)和所述第二幅度检测电路(120)的输入端接收所述中频信号发生器输出的待检测信号；所述第一幅度检测电路(110)的电源端与所述第二幅度检测电路(120)的电源端连接，互连节点作为所述幅度检测器(100)的电源输入端与外部电源连接；所述第一幅度检测电路(110)的输出端与所述第二幅度检测电路(120)的输出端连接，连接节点作为所述幅度检测器(100)的输出端输出待检测信号对应的待测电流。

9.根据权利要求8所述的中频信号幅度检测装置，其特征在于，所述第一幅度检测电路(110)包括第一MOS管(111)、第二MOS管(112)和第一恒流源(113)；所述第一MOS管(111)和第二MOS管(112)的第一连接端通过所述第一恒流源(113)与外部电源连接；所述第二幅度检测电路(120)包括第三MOS管(121)、第四MOS管(122)和第二恒流源(123)；所述第三MOS管(121)和第四MOS管(122)的第一连接端通过所述第二恒流源(123)与外部电源连接；

所述第一MOS管(111)、第二MOS管(112)、第三MOS管(121)、第四MOS管(122)的栅极作为所述幅度检测器(100)输入端，接收待检测信号；

所述第一MOS管(111)、第二MOS管(112)、第三MOS管(121)、第四MOS管(122)的第二连接端相互连接，连接节点作为所述幅度检测器(100)输出端，

其中，第一MOS管(111)的栅极和第二MOS管(112)的栅极分别接收所述中频信号发生器的I通道的一对差分信号；第三MOS管(121)的栅极和第四MOS管(122)的栅极分别接收所述中频信号发生器的Q通道的一对差分信号；

若MOS管为N型MOS管，所述第一连接端为漏极，所述第二连接端为源极；若MOS管为P型MOS管，所述第一连接端为源极，所述第二连接端为漏极。

10.根据权利要求1至6任一项所述的中频信号幅度检测装置，其特征在于，所述锁存器(400)的复位信号使能端连接所述自动增益控制处理器，用于接收所述自动增益控制处理器发送的复位电信号。