JP2877038B2 - 利得制御回路 - Google Patents
利得制御回路Info
- Publication number
- JP2877038B2 JP2877038B2 JP7207497A JP20749795A JP2877038B2 JP 2877038 B2 JP2877038 B2 JP 2877038B2 JP 7207497 A JP7207497 A JP 7207497A JP 20749795 A JP20749795 A JP 20749795A JP 2877038 B2 JP2877038 B2 JP 2877038B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amplifier
- signal
- level
- output
- amplifiers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、信号レベルのゲイ
ンを制御する利得制御回路に関し、特に、例えばダイレ
クト・コンバージェンス受信機のＡＧＣ回路にあってＤ
Ｃオフセットの変動を抑えるようにした利得制御回路に
関する。
ンを制御する利得制御回路に関し、特に、例えばダイレ
クト・コンバージェンス受信機のＡＧＣ回路にあってＤ
Ｃオフセットの変動を抑えるようにした利得制御回路に
関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ダイレクト・コンバージェンス
受信機をバースト信号受信に適用する場合、受信機の入
力レベルすなわち受信信号レベルの大小如何にかかわら
ず、ベースバンド増幅器は、リニアなゲインをもって動
作しなくてはならない。しかも、この受信機を通常の室
内環境で支障なく動作させるに当っては、ベースバンド
ゲインは、６０ｄＢ以上の制御範囲が必要とされる。
受信機をバースト信号受信に適用する場合、受信機の入
力レベルすなわち受信信号レベルの大小如何にかかわら
ず、ベースバンド増幅器は、リニアなゲインをもって動
作しなくてはならない。しかも、この受信機を通常の室
内環境で支障なく動作させるに当っては、ベースバンド
ゲインは、６０ｄＢ以上の制御範囲が必要とされる。
【０００３】図３は、従来技術における電圧制御ゲイン
アンプ回路を示し、電圧制御ゲインアンプ５とレベル検
出器２０とにより構成される。このうち、電圧制御ゲイ
ンアンプ５では、高インピーダンス入力のオペアンプ５
１を使用することにより、直線性にすぐれたゲイン制御
が得られる。この場合、オペアンプ５１の外付け部には
出力信号の帰還ループが形成され、この帰還ループには
判定レベル信号との間の振幅レベルを得るレベル検出器
２０が介在されている。したがって、電圧制御ゲインア
ンプ５からは判定レベル信号に基づいた出力レベル信号
が出力されることになる。
アンプ回路を示し、電圧制御ゲインアンプ５とレベル検
出器２０とにより構成される。このうち、電圧制御ゲイ
ンアンプ５では、高インピーダンス入力のオペアンプ５
１を使用することにより、直線性にすぐれたゲイン制御
が得られる。この場合、オペアンプ５１の外付け部には
出力信号の帰還ループが形成され、この帰還ループには
判定レベル信号との間の振幅レベルを得るレベル検出器
２０が介在されている。したがって、電圧制御ゲインア
ンプ５からは判定レベル信号に基づいた出力レベル信号
が出力されることになる。
【０００４】そして、この帰還ループがあるが故に図４
に示すような滑らかな入出力特性が得られる。
に示すような滑らかな入出力特性が得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
如く大幅なゲインを得ると共に帰還ループにより円滑な
特性を得るとしても、ＤＣオフセットの変化による問題
がある。すなわち、オペアンプ５１の外付け部にて増幅
度を変化するに当っては、ゲインに応じてオフセット電
圧が変化することは通常の増幅器設計では避けられず、
特に無線通信において、隣接信号排除特性を改善するた
め、直交復調器出力をできる限り低く設定した場合には
数マイクロ・ボルトのＤＣオフセットも問題となる。ま
た、通常の差動増幅器にてギルバード・セルを用いてゲ
イン変化をさせた場合には、数ミリボルトのＤＣオフセ
ット変化を生じ、このオフセットは信号レベルと同一か
それ以上となる。
如く大幅なゲインを得ると共に帰還ループにより円滑な
特性を得るとしても、ＤＣオフセットの変化による問題
がある。すなわち、オペアンプ５１の外付け部にて増幅
度を変化するに当っては、ゲインに応じてオフセット電
圧が変化することは通常の増幅器設計では避けられず、
特に無線通信において、隣接信号排除特性を改善するた
め、直交復調器出力をできる限り低く設定した場合には
数マイクロ・ボルトのＤＣオフセットも問題となる。ま
た、通常の差動増幅器にてギルバード・セルを用いてゲ
イン変化をさせた場合には、数ミリボルトのＤＣオフセ
ット変化を生じ、このオフセットは信号レベルと同一か
それ以上となる。
【０００６】いずれにしても、増幅器のゲインを変化さ
せると増幅器のＤＣレベルが変化し、ゲイン減少による
レベル低下時には、信号レベルとＤＣレベル変化とを切
り分けることができず、ＡＧＣ動作が不安定となる。
せると増幅器のＤＣレベルが変化し、ゲイン減少による
レベル低下時には、信号レベルとＤＣレベル変化とを切
り分けることができず、ＡＧＣ動作が不安定となる。
【０００７】このため、ＤＣオフセットが不変となる増
幅器が必要となる。
幅器が必要となる。
【０００８】公知技術としては、参照信号と高周波増幅
手段の出力信号とからベースバンド信号を検波し、その
出力信号をＡＣ増幅することにより、生じたビートの振
動中心の上下のエネルギー平均値はマクロ的に等しいこ
とからレベルシフトが生じないことを利用して、ＤＣオ
フセットを除去するというもの（特開平４−１３３５４
６号公報）、出力のＤＣオフセットを制御する回路と振
幅を一定にするＡＧＣ制御回路とを独立させ、ＡＧＣ制
御誤差に関係なくＤＣオフセットが一定となるようにす
るもの（特開平３−２４９８１１号公報）があげられる
が、いずれにしても本発明に係る方式のオフセット不変
手段とは別異である。
手段の出力信号とからベースバンド信号を検波し、その
出力信号をＡＣ増幅することにより、生じたビートの振
動中心の上下のエネルギー平均値はマクロ的に等しいこ
とからレベルシフトが生じないことを利用して、ＤＣオ
フセットを除去するというもの（特開平４−１３３５４
６号公報）、出力のＤＣオフセットを制御する回路と振
幅を一定にするＡＧＣ制御回路とを独立させ、ＡＧＣ制
御誤差に関係なくＤＣオフセットが一定となるようにす
るもの（特開平３−２４９８１１号公報）があげられる
が、いずれにしても本発明に係る方式のオフセット不変
手段とは別異である。
【０００９】本発明は、上述の問題に鑑み、ゲインの変
化によってもＤＣオフセットが変化なく、ゲインの減少
によるレベル低下とＡＧＣ動作の不安定という問題を除
去した利得制御回路を提供することを目的とする。
化によってもＤＣオフセットが変化なく、ゲインの減少
によるレベル低下とＡＧＣ動作の不安定という問題を除
去した利得制御回路を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成する本
発明は、次の構成を特徴とする。
発明は、次の構成を特徴とする。
【００１１】（１）入力信号をＮ段増幅するＮ個の増幅
器と、Ｎ個の前記増幅器の各段の出力信号の振幅レベル
を求めるＮ個のレベル検出器と、判定レベル信号と前記
レベル検出器の出力信号を比較して比較信号を出力する
Ｎ個の比較器と、Ｎ個の前記増幅器の各段の出力信号と
Ｎ個の前記比較器の出力信号とを受けて前記判定レベル
信号に相応する振幅を出力している前記増幅器の出力信
号を出力する自動切り替えスイッチとを有することを特
徴とする。
器と、Ｎ個の前記増幅器の各段の出力信号の振幅レベル
を求めるＮ個のレベル検出器と、判定レベル信号と前記
レベル検出器の出力信号を比較して比較信号を出力する
Ｎ個の比較器と、Ｎ個の前記増幅器の各段の出力信号と
Ｎ個の前記比較器の出力信号とを受けて前記判定レベル
信号に相応する振幅を出力している前記増幅器の出力信
号を出力する自動切り替えスイッチとを有することを特
徴とする。
【００１２】（２）前記自動切り替えスイッチは、前記
Ｎ段の増幅器のうち初段の増幅器を除いて前記判定レベ
ル信号以下の振幅レベルを出力する最後段の増幅器の出
力信号を出力する自動切り替えスイッチであることを特
徴とする。
Ｎ段の増幅器のうち初段の増幅器を除いて前記判定レベ
ル信号以下の振幅レベルを出力する最後段の増幅器の出
力信号を出力する自動切り替えスイッチであることを特
徴とする。
【００１３】各段増幅器については、帰還ループを形成
せず、単一の増幅器の増幅度は変化することなく、増幅
器を直列に接続していることにより、ＤＣオフセットが
変化しない。このため、ＤＣオフセットのみの取り除き
が可能となる。
せず、単一の増幅器の増幅度は変化することなく、増幅
器を直列に接続していることにより、ＤＣオフセットが
変化しない。このため、ＤＣオフセットのみの取り除き
が可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、発明の実施の形態について
説明する。従来では、差動アンプであるオペアンプの外
付け部にて帰還ループを形成しており、円滑な入出力特
性を得るものであるが、少なくとも帰還ループが無い状
態ではＤＣオフセットは変化しない。
説明する。従来では、差動アンプであるオペアンプの外
付け部にて帰還ループを形成しており、円滑な入出力特
性を得るものであるが、少なくとも帰還ループが無い状
態ではＤＣオフセットは変化しない。
【００１５】このため、本実施形態では、少なくとも帰
還しない回路とした。その代り、増幅度変化のために複
数増幅器を縦続接続した。
還しない回路とした。その代り、増幅度変化のために複
数増幅器を縦続接続した。
【００１６】図１は利得制御回路の実施例ブロック図で
ある。図に示すように、増幅器１１、１２、１３が直列
に接続され、この増幅器１１、１２、１３の各出力は、
自動切替スイッチ４に接続されると共に、増幅器１１、
１２、１３の出力信号（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の振幅レベル
を求めるレベル検出器２１、２２、２３に接続される。
また、レベル検出器２１、２２、２３は、それぞれ比較
器３１、３２、３３に接続され、この比較器３１、３
２、３３では、検出器２１、２２、２３の各検出レベル
と判定レベル信号との大小を比較し、（Ｈ）又は（Ｌ）
を出力するものである。すなわち、各比較器３１、３
２、３３では、判定レベル信号と各レベル検出器２１、
２２、２３からの出力信号を比較し、各レベル検出器２
１、２２、２３からの出力信号が判定レベル信号より大
きい信号レベルの場合は（Ｈ）を、小さい信号レベルの
場合は（Ｌ）を出力する。この場合、（Ｈ）（Ｌ）は、
比較器３１では出力信号（α）、比較器３２では出力信
号（β）、比較器３３では出力信号（γ）となる。
ある。図に示すように、増幅器１１、１２、１３が直列
に接続され、この増幅器１１、１２、１３の各出力は、
自動切替スイッチ４に接続されると共に、増幅器１１、
１２、１３の出力信号（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の振幅レベル
を求めるレベル検出器２１、２２、２３に接続される。
また、レベル検出器２１、２２、２３は、それぞれ比較
器３１、３２、３３に接続され、この比較器３１、３
２、３３では、検出器２１、２２、２３の各検出レベル
と判定レベル信号との大小を比較し、（Ｈ）又は（Ｌ）
を出力するものである。すなわち、各比較器３１、３
２、３３では、判定レベル信号と各レベル検出器２１、
２２、２３からの出力信号を比較し、各レベル検出器２
１、２２、２３からの出力信号が判定レベル信号より大
きい信号レベルの場合は（Ｈ）を、小さい信号レベルの
場合は（Ｌ）を出力する。この場合、（Ｈ）（Ｌ）は、
比較器３１では出力信号（α）、比較器３２では出力信
号（β）、比較器３３では出力信号（γ）となる。
【００１７】自動切り替えスイッチ４は、各増幅器１
１、１２、１３の出力が接続されると共に比較器３１、
３２、３３の出力が接続され、自動切り替えスイッチ４
では比較器３１、３２、３３の出力信号（α）（β）
（γ）の（Ｈ）（Ｌ）の組合せにより増幅器１１、１
２、１３の出力（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）を選択して出力する
ものである。つまり、自動切り替えスイッチ４では、各
比較器３１、３２、３３の出力信号（α）（β）（γ）
が（Ｈ）（Ｈ）（Ｈ）及び（Ｌ）（Ｈ）（Ｈ）ならば増
幅器１１の出力信号（Ａ）を、（Ｌ）（Ｌ）（Ｈ）なら
ば増幅器１２の出力信号（Ｂ）を、（Ｌ）（Ｌ）（Ｌ）
ならば増幅器１３の出力信号（Ｃ）を選択して出力す
る。
１、１２、１３の出力が接続されると共に比較器３１、
３２、３３の出力が接続され、自動切り替えスイッチ４
では比較器３１、３２、３３の出力信号（α）（β）
（γ）の（Ｈ）（Ｌ）の組合せにより増幅器１１、１
２、１３の出力（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）を選択して出力する
ものである。つまり、自動切り替えスイッチ４では、各
比較器３１、３２、３３の出力信号（α）（β）（γ）
が（Ｈ）（Ｈ）（Ｈ）及び（Ｌ）（Ｈ）（Ｈ）ならば増
幅器１１の出力信号（Ａ）を、（Ｌ）（Ｌ）（Ｈ）なら
ば増幅器１２の出力信号（Ｂ）を、（Ｌ）（Ｌ）（Ｌ）
ならば増幅器１３の出力信号（Ｃ）を選択して出力す
る。
【００１８】この結果、ＡＧＣ利得では、各比較器３
１、３２、３３の出力が（Ｌ）（Ｌ）（Ｌ）の時、増幅
器１３の出力信号（Ｃ）が自動切り替えスイッチ４から
出力され、増幅器１３の出力信号（Ｃ）が判定レベルに
なると、即ち各比較器３１、３２、３３の出力が（Ｌ）
（Ｌ）（Ｈ）になると、自動切り替えスイッチ４の出力
は、増幅器１２の出力信号（Ｂ）に切り替わり、更に、
増幅器１２の出力信号（Ｂ）が判定レベルになると、即
ち各比較器３１、３２、３３の出力が（Ｌ）（Ｈ）
（Ｈ）になると、自動切り替えスイッチ４の出力は、増
幅器１１の出力信号（Ａ）に切り替わる。この切り替わ
りの状態を図示したのが、図２である。比較器３１、３
２、３３の出力状態により増幅器の出力（Ａ）（Ｂ）
（Ｃ）が切り替わっている。
１、３２、３３の出力が（Ｌ）（Ｌ）（Ｌ）の時、増幅
器１３の出力信号（Ｃ）が自動切り替えスイッチ４から
出力され、増幅器１３の出力信号（Ｃ）が判定レベルに
なると、即ち各比較器３１、３２、３３の出力が（Ｌ）
（Ｌ）（Ｈ）になると、自動切り替えスイッチ４の出力
は、増幅器１２の出力信号（Ｂ）に切り替わり、更に、
増幅器１２の出力信号（Ｂ）が判定レベルになると、即
ち各比較器３１、３２、３３の出力が（Ｌ）（Ｈ）
（Ｈ）になると、自動切り替えスイッチ４の出力は、増
幅器１１の出力信号（Ａ）に切り替わる。この切り替わ
りの状態を図示したのが、図２である。比較器３１、３
２、３３の出力状態により増幅器の出力（Ａ）（Ｂ）
（Ｃ）が切り替わっている。
【００１９】利得制御回路では、受信信号レベルの高低
如何にかかわらず一定レベル状態で動作を行なうことに
なる。そして、上述の如く各増幅器１１、１２、１３に
は帰還ループが存在せず、増幅率は変化させない代り、
増幅器を直列接続している。この結果、増幅器のＤＣオ
フセットは変化することがなく、ＡＧＣ制御にあっては
ＤＣオフセットを除去することが可能となる。こうし
て、ＡＧＣ回路としては、高速かつ安定した動作が得ら
れる。なお、図１では３段の増幅器を示したが、その段
数は複数段でそれは３段に限られない。
如何にかかわらず一定レベル状態で動作を行なうことに
なる。そして、上述の如く各増幅器１１、１２、１３に
は帰還ループが存在せず、増幅率は変化させない代り、
増幅器を直列接続している。この結果、増幅器のＤＣオ
フセットは変化することがなく、ＡＧＣ制御にあっては
ＤＣオフセットを除去することが可能となる。こうし
て、ＡＧＣ回路としては、高速かつ安定した動作が得ら
れる。なお、図１では３段の増幅器を示したが、その段
数は複数段でそれは３段に限られない。
【００２０】
【発明の効果】以上、説明したように本発明は、利得制
御回路により各増幅器の増幅率を変化させない為、増幅
器のＤＣオフセットも変化しない。このため、ＤＣオフ
セットを取り除くことにより、安定した動作が期待出来
る。更に、バースト動作では、通常のＡＧＣに比べ、極
めて高速に動作させることが出来るという効果を有す
る。
御回路により各増幅器の増幅率を変化させない為、増幅
器のＤＣオフセットも変化しない。このため、ＤＣオフ
セットを取り除くことにより、安定した動作が期待出来
る。更に、バースト動作では、通常のＡＧＣに比べ、極
めて高速に動作させることが出来るという効果を有す
る。
【図１】本発明の利得制御回路の実施例を示すブロック
図。
図。
【図２】本発明の実施例でのＡＧＣ制御を示す入出力特
性線図。
性線図。
【図３】従来例のブロック図。
【図４】従来例でのＡＧＣ制御の入出力特性線図。
１１、１２、１３ 増幅器 ２０、２１、２２、２３ レベル検出器 ３１、３２、３３ 比較器 ４ 自動切り替えスイッチ ５ 電圧制御ゲインアンプ
Claims (2)
- 【請求項１】 入力信号をＮ段増幅するＮ個の増幅器
と、前記Ｎ個の増幅器の各段の出力信号の振幅レベルを
求めるＮ個のレベル検出器と、判定レベル信号と前記レ
ベル検出器の出力信号を比較して比較信号を出力するＮ
個の比較器と、Ｎ個の前記増幅器の各段の出力信号とＮ
個の前記比較器の出力信号とを受けて前記判定レベル信
号に相応する振幅を出力している前記増幅器の出力信号
を出力する自動切り替えスイッチとを有することを特徴
とする利得制御回路。 - 【請求項２】 前記自動切り替えスイッチは、前記Ｎ段
の増幅器のうち初段の増幅器を除いて前記判定レベル信
号以下の振幅レベルを出力する最後段の増幅器の出力信
号を出力する自動切り替えスイッチであることを特徴と
する請求項１記載の利得制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7207497A JP2877038B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 利得制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7207497A JP2877038B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 利得制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0936679A JPH0936679A (ja) | 1997-02-07 |
| JP2877038B2 true JP2877038B2 (ja) | 1999-03-31 |
Family
ID=16540699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7207497A Expired - Fee Related JP2877038B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 利得制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2877038B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4071395B2 (ja) | 1999-07-22 | 2008-04-02 | 富士通株式会社 | 利得可変増幅器 |
| JP4766990B2 (ja) * | 2005-10-21 | 2011-09-07 | 日本電信電話株式会社 | 瞬時応答振幅制限増幅回路 |
| JP2008029000A (ja) * | 2006-06-22 | 2008-02-07 | Sony Corp | ゲイン制御回路、及び撮像装置と制御装置、並びにゲイン制御方法 |
| JP2011193284A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Fujitsu Ltd | 受信回路、受信方法及び無線通信機 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0321490Y2 (ja) * | 1984-10-13 | 1991-05-10 | ||
| JPS61244111A (ja) * | 1985-04-22 | 1986-10-30 | Nec Corp | 増幅回路装置 |
| JPS6383818U (ja) * | 1986-11-19 | 1988-06-01 |
-
1995
- 1995-07-21 JP JP7207497A patent/JP2877038B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0936679A (ja) | 1997-02-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6564043B2 (en) | Method and arrangement for linearizing a radio receiver | |
| US6977976B1 (en) | Complex filtering/AGC radio receiver architecture for low-IF or zero-IF | |
| EP1717972B1 (en) | Automatic bit rate control circuit | |
| JP2814990B2 (ja) | 光受信回路 | |
| JPH10173456A (ja) | 信号増幅回路 | |
| US5603114A (en) | Distortionless receiving circuit | |
| US20060014507A1 (en) | Radio receiver | |
| JPH06350496A (ja) | 自動利得制御装置 | |
| US6201440B1 (en) | Power amplifier and control circuit thereof | |
| US6100832A (en) | A/D conversion apparatus having high level reception enhancement | |
| JP2000101372A (ja) | 無線受信ユニットにおける有効信号の改善方法 | |
| JP2877038B2 (ja) | 利得制御回路 | |
| EP0501448A2 (en) | Gain control circuitry for QAM demodulator | |
| JPH0851329A (ja) | Ａｇｃ回路 | |
| US20030119463A1 (en) | Apparatus and method for maintaining linearity of an RF receiver in a mobile communication system | |
| JPH11284460A (ja) | 自動利得制御増幅器 | |
| US20030034841A1 (en) | Variable gain amplifier | |
| FI71448B (fi) | Automatisk foerstaerkningsregleringskrets foer en television | |
| EP0839406B1 (en) | Gain control | |
| JP2002353753A6 (ja) | 信号増幅回路 | |
| JP2002353753A (ja) | 信号増幅回路 | |
| JP2007096958A (ja) | Ａｇｃ回路およびそれを備えた高周波受信装置 | |
| JP2002217806A (ja) | 自動利得制御回路 | |
| KR0166901B1 (ko) | 직류오차 보상회로 | |
| JPH04138704A (ja) | 光受信装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080122 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090122 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100122 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |