JPH11136154A - 受信装置 - Google Patents

受信装置

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JPH11136154A
JPH11136154A JP9301326A JP30132697A JPH11136154A JP H11136154 A JPH11136154 A JP H11136154A JP 9301326 A JP9301326 A JP 9301326A JP 30132697 A JP30132697 A JP 30132697A JP H11136154 A JPH11136154 A JP H11136154A
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JP
Japan
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signal
level
gain
amplifying means
amplifying
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JP9301326A
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English (en)
Inventor
Kotaro Takagi
光太郎 高木
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Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/20Automatic control
    • H03G3/30Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3052Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in bandpass amplifiers (H.F. or I.F.) or in frequency-changers used in a (super)heterodyne receiver
    • H03G3/3068Circuits generating control signals for both R.F. and I.F. stages
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/20Automatic control
    • H03G3/30Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3036Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers

Abstract

(57)【要約】 【課題】 RF信号の入力レベルの変動に良好に対処で
きる受信装置を提供する。 【解決手段】 入力信号の増幅及び減衰が選択的に行わ
れ、この装置が扱う通信帯域の信号を処理する第1の増
幅手段13と、この第1の増幅手段13の出力を中間周
波信号又はベースバンド信号に変換した信号をゲイン可
変に増幅する第2の増幅手段18とを備えて、第2の増
幅手段18の出力レベルの検出に基づいて第2の増幅手
段18のゲインを設定すると共に、第1の増幅手段13
の出力の検波レベルに基づいて第1の増幅手段13での
増幅又は減衰の選択を行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばベースバン
ドで高度なデジタル信号処理を行う各種無線機器に適用
して好適な高周波信号を受信する受信装置に関し、特に
受信信号のゲイン制御技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、無線信号などを受信処理する受信
装置においては、受信信号の入力レベルを一定とするた
めに、受信回路系にゲイン可変で入力信号を増幅処理す
るゲイン可変増幅器を設け、この増幅器のゲインを入力
信号のレベルに応じて制御する自動ゲイン調整回路(A
GC回路)を組み込むようにしてある。
【0003】特に、デジタルデータを受信する通信機器
の場合には、受信信号をデジタルデータに変換するアナ
ログ/デジタル変換器の入力レベルを適正に管理しない
と、アナログ/デジタル変換器で適正なデジタル変換が
出来ないため、受信信号レベルの適正な制御が非常に重
要である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、高周波入力
信号(RF信号)を増幅する増幅器をゲイン可変できる
構成とした場合、例えば最も一般的なバイポーラトラン
ジスタで構成したとき、増幅器自体の増幅特性の直線性
を保持しつつ、連続的なゲインコントロールを行うこと
は困難である。また、AGC回路はアナログ的にフィー
ドバックをかける回路であるため、瞬間的な入力レベル
の変動に対して系が安定に収束するのに時間がかかる問
題がある。
【0005】また、連続的にゲインをコントロールする
ゲイン可変増幅器を使用する他の方法として、ある信号
レベル以上の強入力が受信されたとき、非線形素子を使
用したRF増幅器のバイアス電流を断ってしまう処理
(いわゆるシャント処理)を行って、この増幅器で増幅
が行われないようにする回路を組み込む場合がある。こ
のような回路の場合には、強入力時には増幅器の素子で
増幅を行わないため、信号の直線性はいずれの場合も良
好である。
【0006】ところが、従来の受信回路にこのようなシ
ャント処理を行うRF増幅器を組み込んだ場合には、強
入力を検出してRF増幅器で増幅を行わない状態とした
状態で、入力レベルが低下したときに対処できるように
するために、シャント処理されるRF増幅器の前段で入
力レベルを検波する構成が必要で、シャント処理される
RF増幅器と並列に入力信号を増幅する増幅器とその増
幅出力を検波する検波回路が必要で、制御構成が非常に
複雑になる問題があった。さらに、このようなRF増幅
器でシャント処理を行うと、入力レベルが急激に変動す
るため、その処理を行った直後の受信系が、レベル変動
で不安定になると言う問題がある。
【0007】本発明の目的は、RF信号の入力レベルの
変動に良好に対処できる受信装置を提供することにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、入力信号の増幅及び減衰が選択的に行わ
れ、この装置が扱う通信帯域の信号を処理する第1の増
幅手段と、この第1の増幅手段の出力を中間周波信号又
はベースバンド信号に変換した信号をゲイン可変に増幅
する第2の増幅手段とを備えて、第2の増幅手段の出力
レベルの検出に基づいて第2の増幅手段のゲインを設定
すると共に、第1の増幅手段の出力の検波レベルに基づ
いて第1の増幅手段での増幅又は減衰の選択を行うよう
にしたものである。
【0009】かかる構成によると、第1の増幅手段での
RF信号入力の増幅と減衰との選択による強入力時の対
処と、第2の増幅手段でのゲイン可変の増幅による連続
的なレベル制御とが行われる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面を参照して説明する。まず、図1〜図5を参照し
て、第1の実施の形態を説明する。
【0011】本例においては、予め割当てられた所定の
周波数帯の通信帯域(例えば数GHz帯)の中に設定し
たチャンネル(このチャンネルは例えば通信帯域の中に
一定の周波数間隔で設定される)で、高周波信号(RF
信号)に変調されて無線伝送される信号を受信処理する
通信機器の受信部に適用したもので、伝送されるデータ
としてはデジタルデータが所定の方式で変調されたもの
である。
【0012】図1は本例の受信系の構成を示す図で、入
力端子11にはアンテナで受信した高周波信号が得ら
れ、この入力端子11に得られる信号をバンドパスフィ
ルタ(BPF)12を介してローノイズアンプ(LN
A)13に供給する。ここで、バンドパスフィルタ12
は、この装置が受信する通信帯域の信号を通過させ、そ
れ以外の帯域の高周波信号を除去するフィルタである。
【0013】ローノイズアンプ13は、シリコンバイポ
ーラトランジスタを使用した非線形特性の低雑音増幅器
で、増幅用の電源の供給が、後述する制御部28により
制御される。増幅用の電源が供給される状態では、入力
信号を所定量増幅(ここでは+10dB)させて出力さ
せ、増幅用の電源が供給されない状態では、入力信号を
所定量減衰(ここでは−20dB)させて出力させる構
成としてある。
【0014】ここで、ローノイズアンプ13の構成の一
例を図2に示すと、入力端子13aに得られる信号を、
コンデンサC1 を介してNPN型のバイポーラトランジ
スタQ1 のベースに供給する。このトランジスタQ
1 は、非線形の増幅特性の素子が使用され、トランジス
タQ1 のベースは、抵抗器R1 を介して接地させてあ
り、入力端子13a側はコイルL1 を介して接地させて
ある。また、トランジスタQ1 のエミッタは、抵抗器R
2 とコンデンサC2 の並列回路を介して接地させてあ
る。そして、トランジスタQ1 のコレクタに得られる信
号を、コンデンサC3 を介して出力端子13bに引き出
す。
【0015】そして、このアンプを作動させる電源であ
るベースバイアス信号が制御部28側から供給される電
源端子13cを、抵抗器R3 を介してトランジスタQ1
のベースに接続する。また、電源回路Bからの電源電圧
VccをコイルL2 に供給して所定の電流を発生させ、こ
の電流をトランジスタQ1 のコレクタに供給する。
【0016】この図2に示す構成としてあることで、電
源端子13cに所定の電圧の信号が制御部28側から供
給されることで、抵抗器R1 ,R3 で分圧された電圧が
トランジスタQ1 のベース電圧となってトランジスタQ
1 がオン状態となり、電源回路BとコイルL2 を介した
コレクタ電流の供給で、入力端子側に得られる高周波信
号を増幅して、出力端子13b側から出力させる増幅回
路として機能する。
【0017】そして、制御部28側から電源端子13c
に供給される信号の電圧が低下してトランジスタQ1
オフ状態となったときには、コレクタ電流が供給され
ず、トランジスタQ1 での増幅が行われない。このと
き、入力端子13aに得られる高周波信号の周波数が例
えば数GHzのように比較的高い周波数帯の信号である
場合には、トランジスタQ1 がオフ状態であっても、そ
のトランジスタQ1 で完全に信号の流れが遮断されるこ
とはなく、入力端子13aに得られる高周波信号が減衰
されて出力端子13b側に伝わる。従って、電源端子1
3cに得られる信号でトランジスタQ1 がオフ状態とな
ったときには、この図2に示す回路は所定の減衰量の減
衰器(アッティネータ)として機能する。
【0018】以上説明した構成のローノイズアンプ13
が組み込まれた回路の説明に戻ると、図1に示すよう
に、ローノイズアンプ13の出力をバンドパスフィルタ
14を介してミキサ15に供給する。バンドパスフィル
タ14は、ローノイズアンプ13の前段に設けられたバ
ンドパスフィルタ12と同様に、この装置が受信する通
信帯域の信号を通過させ、それ以外の帯域の高周波信号
を除去するフィルタである。
【0019】ミキサ15は、バンドパスフィルタ14側
から供給される高周波信号と、第1中間周波信号用発振
器16の発振出力とを混合して、第1中間周波信号とす
る回路である。第1中間周波信号用発振器16の発振周
波数により、受信チャンネルが決まる。ミキサ15が出
力する第1中間周波信号を、バンドパスフィルタ17を
介してプログラムゲインアンプ(PGA)18に供給す
る。バンドパスフィルタ17は、1伝送チャンネルの帯
域の第1中間周波信号を通過させる特性のフィルタであ
る。プログラムゲインアンプ18は、ゲイン設定回路3
0からレジスタ31を介して供給されるゲイン設定信号
によりゲインが設定される可変ゲイン増幅器であり、こ
のアンプ18の出力レベルに基づいてゲインが設定され
るいわゆる自動ゲイン制御ループ(以下AGCループと
称する)が構成されている。ここではプログラムゲイン
アンプ18は、−20dBから+60dBの間でゲイン
が可変する構成としてある。
【0020】プログラムゲインアンプ18の増幅出力は
ミキサ19に供給し、ミキサ19でアンプ18の出力と
第2中間周波信号用発振器20の発振出力とを混合し
て、第2中間周波信号とする。そしてミキサ19が出力
する第2中間周波信号を、アナログ/デジタル変換器2
1に供給する。アナログ/デジタル変換器21では、供
給される信号のサンプリングを行ってデジタルデータと
し、このデジタルデータをデジタルミキサ22に供給し
てI成分とQ成分に分離処理し、この分離されたI成分
とQ成分とをデコーダ23に供給して、所定のデコード
処理を行ってデコードされた受信データを得、この受信
データを出力端子24から後段の受信データ処理系に供
給する。なお、本例のデコーダ23では、デコードされ
た受信データのエラーレートを所定の方法により判断
(例えばイレージャ訂正が行われた数より判断)し、そ
の判断結果を制御部28に供給する構成としてある。ま
た本例のアナログ/デジタル変換器21は、入力信号レ
ベルが−5dBmであるとき、適正なデジタル変換がで
きる回路としてある。
【0021】プログラムゲインアンプ18のゲインを設
定するAGCループの構成としては、アナログ/デジタ
ル変換器21の変換出力を、レベル検出回路29で判断
させ、その判断したレベルが適正な状態となるように、
ゲイン設定回路30がプログラムゲインアンプ18にゲ
イン設定信号を供給する。ここで、ゲイン設定回路30
が出力するゲイン設定信号は、レジスタ31で保持され
る構成としてあり、このレジスタ31に保持されたゲイ
ン設定信号を制御部28にも供給する。レベル検出回路
29で検出される信号レベルとしては、バンドパスフィ
ルタ17で受信するチャンネルの信号だけを通過させた
後の第2中間周波信号をデジタル変換した信号から判断
するので、受信するチャンネルの信号のレベル(即ち妨
害波のない希望波のレベル)だけを判断することにな
る。
【0022】次に、ローノイズアンプ13での増幅処理
と減衰処理とを選択する構成について説明すると、ミキ
サ15が出力する第1中間周波信号を検出回路25に供
給して、そのレベルをDCレベルとして検出させ、その
検出信号を比較器26の+側入力端に供給する。この比
較器26の−側入力端には、基準信号入力端子27に得
られる基準信号を供給し、ミキサ15の出力レベルと基
準信号で設定されるレベルとの比較を行い、その比較結
果(即ち基準レベルより上か下かの判定結果)を制御部
28に供給する。この比較器26での判断では、バンド
パスフィルタ12,14で通信帯域の信号を通過させた
信号から判断しているので、その通信帯域全体の受信レ
ベルが判断され、受信を希望するチャンネルの信号以外
の妨害波が存在する場合には、その妨害波も含めたレベ
ルが判断される。制御部28では、供給される比較結果
と、レジスタ31から供給されるプログラムゲインアン
プ18のゲイン設定信号と、デコーダ23から供給され
るエラーレートの値とを判断して、ローノイズアンプ1
3での処理を、増幅処理と減衰処理のいずれかに決め
て、その状態に制御する。
【0023】なお本例においては、制御部28の制御に
よるローノイズアンプ13での増幅処理と減衰処理との
切換えは、受信期間以外のタイミングに実行するように
設定してある。即ち、本例の装置で実行される通信状態
としては、例えば図4に横軸を時間軸で示すように、間
欠的に受信スロットRXの受信処理と送信スロットTX
の送信処理とが行われるTDMA方式のような通信状態
であるとき、少なくとも受信スロットRXを受信処理し
てないタイミングta(好ましくはこのタイミングta
は送信処理してないタイミング)で、ローノイズアンプ
13での増幅処理と減衰処理との切換えを実行するよう
にしてある。また、図5に示すように、所定の時間幅の
通信バーストが周期的に設定されて、各通信バーストで
送信処理と受信処理(受信だけを行う装置の場合には受
信処理だけ)を行う構成としてある場合には、各通信バ
ースト間の同期期間のタイミングtbで、ローノイズア
ンプ13での増幅処理と減衰処理との切換えを実行する
ようにしてある。
【0024】また本例においては、ローノイズアンプ1
8の状態を切換えたとき、その切換えで発生する第2中
間周波信号のレベル変動を補償するために、制御部28
からゲイン設定回路30に対応した制御信号を供給し
て、プログラムゲインアンプ18のゲインを、そのレベ
ル変動分を補償する分だけ変化させる構成としてある。
【0025】次に、この制御部28でのローノイズアン
プ13の制御処理と、そのローノイズアンプ13の制御
処理に関連したプログラムゲインアンプ18のゲイン設
定処理を、図3のフローチャートを参照して説明する。
本例の処理は、アナログ/デジタル変換器21の入力レ
ベルを適正なレベル(ここでは−5dBm)とするため
に行うものである。
【0026】まず、本例の装置で受信を開始させたとき
には、制御部28の制御によりローノイズアンプ13で
増幅処理を行う状態に設定する(ステップ101)。そ
して、制御部28内で設定される妨害波検出用のフラグ
であるIビットを0に設定する(ステップ102)。次
に、制御部28が比較器26の比較出力を判断して、基
準レベル以上であるか否か判断する(ステップ10
3)。ここで、基準レベル以下である場合には、ローノ
イズアンプ13の状態をそのままで維持させ(即ち増幅
処理を継続させ)、レベル検出回路29が判断したレベ
ルに基づいたゲイン設定回路30の制御によるプログラ
ムゲインアンプ18のゲイン設定で、アナログ/デジタ
ル変換器21の入力レベルを適正なレベルとするAGC
ループによるゲイン制御処理が行われる。
【0027】そして、ステップ103で基準レベル以上
であると判断した場合には、受信状態が強入力状態であ
ると判断し、レジスタ31に保持されたゲイン設定信号
(即ち現在アンプ18に設定されたゲイン)を制御部2
8が判断して、設定されているゲイン(増幅率)が予め
設定された基準レベルth1を越えているか否か判断す
る(ステップ104)。ここでの基準レベルth1は、
ローノイズアンプ13を増幅状態としたときに、設定さ
れるゲインの高過ぎを検出するための基準レベルである
(即ち基準レベル以上にゲインが設定されていた場合に
はゲインの高過ぎで信号が歪むことがある)。ここで、
プログラムゲインアンプ18に設定されたゲインが、基
準レベルth1より高い場合には、妨害波検出用のフラ
グであるIビットを1に設定する(ステップ105)。
【0028】そして、このIビットを1に設定した場合
と、基準レベルth1より低いと判断された場合には、
制御部28の内部に用意されたレジスタの値nを1つ加
算するインクリメント処理を行う(ステップ106)。
このインクリメント処理の後に、そのレジスタに保持さ
れた値nを制御部28が判断して、予め設定された規定
値以下であるか否か判断する(ステップ107)。ここ
で、比較的短い時間の間に、nの値が予め設定された規
定値(この規定値は2以上の所定の整数値である)にな
ったことが判断された場合には、制御部28内にタイマ
をセットして、そのタイマが所定時間の経過(例えば数
十秒から数分程度の時間の経過)をカウントするまで、
ローノイズアンプ13を現在の状態(ここでは増幅状
態)を維持させる(ステップ108)。そして、このタ
イマセットを行った後は、制御部28の内部のレジスタ
に保持された値nを0にリセットさせ(ステップ10
9)、ステップ102のIビットの設定処理に戻る。
【0029】ステップ107の判断で、nが規定値以下
であると判断した場合には、現在の通信タイミングが受
信期間であるか否か判断し(ステップ110)、受信期
間である場合にはこのステップで待機し、受信期間でな
くなったタイミングで、制御部28の制御でローノイズ
アンプ13を増幅状態から減衰状態に切換えさせる(ス
テップ111)。このローノイズアンプ13の状態を切
換えた場合には、直ちにその状態の変化で第2中間周波
信号のレベルが変動する分だけ、プログラムゲインアン
プ18のゲインを高くする処理を行う(ステップ11
2)。具体的には、プログラムゲインアンプ18のゲイ
ンをGpga 、増幅状態でのローノイズアンプ13のゲイ
ンをGlna 、減衰状態でのローノイズアンプ13のゲイ
ンをLlnaとしたとき、次式に示すようにプログラムゲ
インアンプ18のゲインGpga を更新させる処理が行わ
れる。
【0030】
【数1】Gpga =Gpga +(Llna +Glna )
【0031】このプログラムゲインアンプ18のゲイン
を変化させた後、AGCループが安定するまでの時間待
機した後(ステップ113)、妨害波検出用のフラグで
あるIビットの値を判断する(ステップ114)。ここ
で、Iビットの値が0である場合には、希望波を受信で
きている可能性が高いと判断して、プログラムゲインア
ンプ18のゲイン設定信号を制御部28が判断して、設
定されているゲイン(増幅率)が予め設定された基準レ
ベルth2を越えているか否か判断する(ステップ11
5)。ここでの基準レベルth2は、ローノイズアンプ
13を減衰状態としたときに、設定されるゲインの高過
ぎを検出するための基準レベルである(即ち基準レベル
以上にゲインが設定されていた場合にはゲインの高過ぎ
で信号が歪むことがある)。ここで、プログラムゲイン
アンプ18に設定されたゲインが、基準レベルth2よ
り低い場合には、AGCループによるゲイン制御で受信
処理を継続させる。
【0032】そして、ステップ115で基準レベルth
2より高くなったことを検出した場合には、現在の通信
タイミングが受信期間であるか否か判断し(ステップ1
16)、受信期間である場合にはこのステップで待機
し、受信期間でなくなったタイミングで、制御部28の
制御でローノイズアンプ13を減衰状態から増幅状態に
切換えさせる(ステップ117)。このローノイズアン
プ13の状態を切換えた場合には、直ちにその状態の変
化で第2中間周波信号のレベルが変動する分だけ、プロ
グラムゲインアンプ18のゲインを低くする処理を行う
(ステップ118)。具体的には、プログラムゲインア
ンプ18のゲインをGpga 、増幅状態でのローノイズア
ンプ13のゲインをGlna 、減衰状態でのローノイズア
ンプ13のゲインをLlna としたとき、次式に示すよう
にプログラムゲインアンプ18のゲインGpga を更新さ
せる処理が行われる。
【0033】
【数2】Gpga =Gpga −(Llna +Glna )
【0034】このプログラムゲインアンプ18のゲイン
を変化させた後、AGCループが安定するまでの時間待
機した後(ステップ119)、ステップ102のIビッ
トの設定処理に戻る。
【0035】また、ステップ114でIビットの値が1
であると判断した場合には、妨害波を受信している可能
性が高いと判断して、制御部28が比較器26の比較出
力を判断して、基準レベル以上であるか否か判断する
(ステップ120)。ここで、基準レベル以下であると
判断した場合には、妨害波のレベルが低くなったと判断
してステップ116に移り、受信期間でないタイミング
でローノイズアンプ13を増幅状態とする。また、ステ
ップ120で基準レベル以上であると判断した場合で、
受信データをデコードした結果のエラーレートを判断し
て、規定されたエラーレートよりも悪い場合には、良好
な受信ができないと判断して、ステップ116に移り、
受信期間でないタイミングでローノイズアンプ13を増
幅状態とする。
【0036】以上のようにローノイズアンプ13の状態
とプログラムゲインアンプ18のゲインのゲイン制御を
行うことで、妨害信号が高いレベルで受信される強入力
状態であるときの受信信号のプログラムゲインアンプ1
8やミキサ15,19での歪みを回避することができ
る。即ち、希望波のレベルが高いことによる強入力状態
の場合には、ローノイズアンプ13で減衰処理が行われ
て、適正なレベルの信号がプログラムゲインアンプ18
以降の系に供給されて受信処理され、良好に受信処理で
きる。そして、妨害波のレベルが高い強入力状態である
場合には、ローノイズアンプ13で減衰処理が行われた
状態で、良好な受信状態が維持できない場合に限って、
ローノイズアンプ13が増幅状態になり、妨害波のレベ
ルが高い場合にも良好な受信ができる。
【0037】この場合、本例においては図3のフローチ
ャートに示す処理を行うことで、希望波による強入力検
出を行うための処理や回路構成が必要なく、それだけ受
信構成を簡単にすることができる。
【0038】また本例の場合には、制御部28で希望波
のレベルを判断する処理として、プログラムゲインアン
プ18のゲイン設定信号から判断する処理を行うように
してあるので、別途希望波のレベルを判断する処理が必
要なく、処理速度を高速化することができる。
【0039】また本例の場合には、ローノイズアンプ1
3を増幅状態と減衰状態との間で切換えたとき、プログ
ラムゲインアンプ18の増幅率を対応した分だけ変化さ
せるようにしたので、ローノイズアンプ13の状態を切
換えた直後の急激なレベル変動を抑えることができ、ロ
ーノイズアンプ13の状態を切換えてから受信系が安定
するまでの時間を大幅に短縮することができる。さらに
本例の場合には、ローノイズアンプ13を増幅状態と減
衰状態との間で切換える処理を、受信期間以外のタイミ
ングに行うようにしたので、受信した中間周波信号のレ
ベルの一時的な変動による受信状態の劣化を回避でき
る。
【0040】さらに、図3のフローチャートのステップ
108に示すように、ローノイズアンプ13の状態の切
換えが比較的頻繁に行われた場合には、タイマをセット
して、ローノイズアンプ13の状態を一定期間固定させ
(ここでは増幅状態を維持させ)、ローノイズアンプ1
3の状態の切換えが頻繁に行われることによって受信状
態が不安定になることを防止している。
【0041】次に、本発明の第2の実施の形態を、図6
を参照して説明する。この図6において、第1の実施の
形態で説明した図1に対応する部分には同一符号を付
し、その詳細説明は省略する。
【0042】本例においては、第1中間周波信号のレベ
ルを判断する検出回路と比較器を2個設けて、基準レベ
ルと第1中間周波信号のレベルとの比較が、ヒステリシ
スを持って判断されるようにしたものである。即ち、ミ
キサ15が出力する第1中間周波信号を検出回路25に
供給して、そのレベルをDCレベルとして検出させ、そ
の検出信号を比較器26の+側入力端に供給する。この
比較器26の−側入力端には、基準信号入力端子27に
得られる基準信号を供給し、ミキサ15の出力レベルと
基準信号で設定されるレベルとの比較を行い、その比較
結果(即ち基準レベルより上か下かの判定結果)を制御
部28′に供給する。また、ミキサ15が出力する第1
中間周波信号を検出回路32に供給して、そのレベルを
DCレベルとして検出させ、その検出信号を比較器33
の−側入力端に供給する。この比較器23の+側入力端
には、基準信号入力端子34に得られる基準信号を供給
し、ミキサ15の出力レベルと基準信号で設定されるレ
ベルとの比較を行い、その比較結果(即ち基準レベルよ
り上か下かの判定結果)を制御部28′に供給する。こ
こで、入力端子27に得られる基準信号のレベルと、入
力端子34に得られる基準信号のレベルとは、異なるレ
ベルに設定する。
【0043】そして制御部28′では、受信レベルが基
準レベルより高くなったか否かの判断を、比較器26の
比較出力に基づいて行い、受信レベルが基準レベルより
低くなったか否かの判断を、比較器33の比較出力に基
づいて行う。その他の制御部28′での制御処理につい
ては、第1の実施の形態で説明した制御部28と同じで
ある。また、図1と同じ符号を付与した図6のその他の
構成についても、第1の実施の形態と同様に構成し、そ
の受信処理についても、図3のフローチャートの処理と
同様とする。
【0044】このように構成したことで、受信レベルの
判断にヒステリシスを持つことになり、良好な判断がで
きる。
【0045】次に、本発明の第3の実施の形態を、図7
を参照して説明する。この図7において、第1の実施の
形態で説明した図1に対応する部分には同一符号を付
し、その詳細説明は省略する。
【0046】本例においては、中間周波信号からI成分
のデータとQ成分のデータとを得る処理構成を第1の実
施の形態と変えたものである。即ち、プログラムゲイン
アンプ18が出力する第1中間周波信号を、2つのミキ
サ41I及び41Qに供給する。ここで、ミキサ41I
には、第2中間周波信号用発振器42の発振出力が直接
供給され、ミキサ41Qには、第2中間周波信号用発振
器42の発振出力が、π/2移相器43によりπ/2だ
け位相シフトして供給される。そして、ミキサ41Iが
出力する第2中間周波信号を、アナログ/デジタル変換
器44Iに供給して、I成分のデジタルデータを得る。
また、ミキサ41Qが出力する第2中間周波信号を、ア
ナログ/デジタル変換器44Qに供給して、Q成分のデ
ジタルデータを得る。得られたI成分のデータ及びQ成
分のデータを、デコーダ23に供給して、両データから
デコード処理を行う。
【0047】また、2つのアナログ/デジタル変換器4
4I及び44Qの出力データを、レベル検出回路29′
に供給し、この検出回路29′で両出力データからレベ
ルを判断させ、その判断結果をゲイン設定回路30に供
給する。その他の部分については、第1の実施の形態と
同様に構成し、その受信処理についても、図3のフロー
チャートの処理と同様とする。
【0048】この第3の実施の形態で示すように、I成
分とQ成分とで異なるアナログ/デジタル変換器で変換
処理を行った場合にも、第1の実施の形態の場合と同様
に受信処理でき、同様の効果が得られる。なお、この第
3の実施の形態で示すように、I成分とQ成分とで異な
るアナログ/デジタル変換器で変換処理を行う場合に
も、第2の実施の形態で説明したように、受信レベルの
判断にヒステリシスを持たせても良い。
【0049】次に、本発明の第4の実施の形態を、図8
を参照して説明する。この図7において、第1の実施の
形態で説明した図1及び第3の実施の形態で説明した図
7に対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は
省略する。
【0050】本例においては、第3の実施の形態と同様
に、受信して得たI成分とQ成分とを別のミキサ44
I,44Qで処理させる場合において、そのミキサ44
I,44Qの後段にプログラムゲインアンプを接続した
ものである。即ち、ミキサ44Iの出力を、プログラム
ゲインアンプ45Iに供給し、このプログラムゲインア
ンプ45Iの増幅出力をアナログ/デジタル変換器44
Iに供給する。また、ミキサ44Qの出力を、プログラ
ムゲインアンプ45Qに供給し、このプログラムゲイン
アンプ45Qの増幅出力をアナログ/デジタル変換器4
4Qに供給する。各プログラムゲインアンプ45I,4
5Qのゲインは、ゲイン設定回路30からレジスタ31
を介して供給される共通のゲイン設定信号により、同じ
ゲインに制御される。但し、I成分の検出レベルとQ成
分の検出レベルとに基づいて、個別にゲインを制御する
構成としても良い。その他の部分については、第3の実
施の形態と同様に構成し、その受信処理についても、図
3のフローチャートの処理と同様とする。
【0051】この第4の実施の形態で示すように、I成
分とQ成分とで個別に増幅する構成としても、他の実施
の形態の場合と同様に、良好に受信処理できる。
【0052】なお、上述した各実施の形態では、中間周
波信号を可変ゲイン増幅器(プログラムゲインアンプ)
でゲイン調整するようにしたが、ベースバンド信号を可
変ゲイン増幅器でゲイン調整するようにしても良い。ま
た、第1の実施の形態で説明した増幅状態と減衰状態と
を切換えられる増幅器としてのローノイズアンプの構成
については、一例を示したものであり、この構成に限定
されるものではない。
【0053】
【発明の効果】請求項1に記載した発明によると、第1
の増幅手段でのRF信号入力の増幅と減衰との選択によ
る強入力時の対処と、第2の増幅手段でのゲイン可変の
増幅による連続的なレベル制御とが行われ、RF信号の
入力レベルが強入力状態から弱入力状態の場合まで連続
的に良好に処理できる。
【0054】請求項2に記載した発明によると、請求項
1に記載した発明において、制御手段の制御に基づいた
第1の増幅手段での増幅と減衰との切換えを、入力信号
の受信処理をしないタイミングに行うことで、受信中に
受信レベルの急激な変動がなく、良好に受信処理でき
る。
【0055】請求項3に記載した発明によると、請求項
1に記載した発明において、ゲイン設定手段が設定させ
る第2に増幅手段のゲインの値から、制御手段が入力信
号レベルを判断し、その判断と検波手段の検波出力に基
づいて第1の増幅手段での増幅又は減衰の選択を行うこ
とで、ゲイン設定手段が設定させているゲインの値の判
断だけで、簡単かつ迅速に第1の増幅手段の制御処理が
できる。
【0056】請求項4に記載した発明によると、請求項
1に記載した発明において、第1の増幅手段での増幅と
減衰との切換えを、この増幅手段への電源の供給の制御
により行うことで、増幅手段の電源コントロールにより
簡単に増幅と減衰の切換処理が行える。
【0057】請求項5に記載した発明によると、請求項
1に記載した発明において、第1の増幅手段での増幅と
減衰との切換えを行ったとき、その切換えで変動する信
号レベルを、第2の増幅手段のゲインの変化で補償する
ことで、受信レベルの急激な変動を抑えることができ
る。
【0058】請求項6に記載した発明によると、請求項
1に記載した発明において、検波手段での検波で強入力
信号を検出して、第1の増幅手段で入力信号を減衰させ
たときに、レベル検出手段で受信チャンネルの信号レベ
ルが所定レベル以下を検出したとき、第1の増幅手段で
入力信号を増幅させると共に、第2の増幅手段のゲイン
を対応して低くすることで、妨害波による強入力時の対
処が良好にできる。
【0059】請求項7に記載した発明によると、請求項
1に記載した発明において、検波手段での検波で強入力
信号を検出して、第1の増幅手段で入力信号を減衰させ
たときに、第2の増幅手段の増幅出力をデコードしたデ
ータのエラーレートが所定レート以上に悪化したとき、
第1の増幅手段で入力信号を増幅させると共に、上記第
2の増幅手段のゲインを対応して低くすることで、妨害
波による強入力時の対処が、受信したデータのデコード
状態に基づいて良好にできる。
【0060】請求項8に記載した発明によると、請求項
1に記載した発明において、第1の増幅手段で入力信号
の増幅と減衰との切換えが所定の複数回連続して行われ
たとき、制御手段が一定期間第1の増幅手段の状態を固
定させることで、切換え点の近傍のレベルの受信信号が
得られた場合でも、増幅処理と減衰処理との切換えが不
安定に続くことがなく、受信状態が安定する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態による受信構成を示
すブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態によるローノイズア
ンプの構成例を示す回路図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態によるゲイン制御処
理を示すフローチャートである。
【図4】本発明の第1の実施の形態による処理タイミン
グの例を示す説明図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態による処理タイミン
グの別の例を示す説明図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態による受信構成を示
すブロック図である。
【図7】本発明の第3の実施の形態による受信構成を示
すブロック図である。
【図8】本発明の第4の実施の形態による受信構成を示
すブロック図である。
【符号の説明】
11…入力端子、12…バンドパスフィルタ、13…ロ
ーノイズアンプ(LNA)、13c…制御信号入力端
子、14…バンドパスフィルタ、15…ミキサ、16…
第1中間周波信号用発振器、17…バンドパスフィル
タ、18…プログラムゲインアンプ(PGA)、19…
ミキサ、20…第2中間周波信号用発振器、21…アナ
ログ/デジタル変換器、22…デジタルミキサ、23…
デコーダ、24…出力端子、25…検出回路、26…比
較器、27…基準信号入力端子、28,28′…制御
部、29,29′…レベル検出回路、30…ゲイン設定
回路、31…レジスタ、32…検出回路、33…比較
器、34…基準信号入力端子、41I,41Q…ミキ
サ、42…第2中間周波信号用発振器、43…移相器、
44I,44Q…アナログ/デジタル変換器、45I,
45Q…プログラムゲインアンプ(PGA)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の通信帯域内の任意のチャンネルの
    信号を受信する受信装置において、 入力信号の増幅及び減衰が選択的に行われ、上記通信帯
    域の信号を扱う第1の増幅手段と、 該第1の増幅手段が出力する上記チャンネルの信号を中
    間周波信号又はベースバンド信号に変換する変換手段
    と、 該変換手段により変換された信号をゲイン可変に増幅す
    る第2の増幅手段と、 該第2の増幅手段の出力レベルを検出して受信チャンネ
    ルの信号レベルを検出するレベル検出手段と、 該レベル検出手段の検出出力に基づいて上記第2の増幅
    手段のゲインを設定するゲイン設定手段と、 上記第1の増幅手段の出力を検波して上記入力信号レベ
    ルを検波する検波手段と、 該検波手段の検波出力に基づいて上記第1の増幅手段で
    の増幅又は減衰の選択を行う制御手段とを備えた受信装
    置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の受信装置において、 上記制御手段の制御に基づいた上記第1の増幅手段での
    増幅と減衰との切換えを、入力信号の受信処理をしない
    タイミングに行う受信装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の受信装置において、 上記ゲイン設定手段が設定させる上記第2に増幅手段の
    ゲインの値から、上記制御手段が入力信号レベルを判断
    し、その判断と上記検波手段の検波出力に基づいて上記
    第1の増幅手段での増幅又は減衰の選択を行う受信装
    置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の受信装置において、 上記第1の増幅手段での増幅と減衰との切換えを、この
    増幅手段への電源の供給の制御により行う受信装置。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の受信装置において、 上記第1の増幅手段での増幅と減衰との切換えを行った
    とき、その切換えで変動する信号レベルを、上記第2の
    増幅手段のゲインの変化で補償する受信装置。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の受信装置において、 上記検波手段での検波で強入力信号を検出して、上記第
    1の増幅手段で入力信号を減衰させたときに、上記レベ
    ル検出手段で受信チャンネルの信号レベルが所定レベル
    以下を検出したとき、上記第1の増幅手段で入力信号を
    増幅させると共に、上記第2の増幅手段のゲインを対応
    して低くする受信装置。
  7. 【請求項7】 請求項1記載の受信装置において、 上記検波手段での検波で強入力信号を検出して、上記第
    1の増幅手段で入力信号を減衰させたときに、上記第2
    の増幅手段の増幅出力をデコードしたデータのエラーレ
    ートが所定レート以上に悪化したとき、上記第1の増幅
    手段で入力信号を増幅させると共に、上記第2の増幅手
    段のゲインを対応して低くする受信装置。
  8. 【請求項8】 請求項1記載の受信装置において、 上記第1の増幅手段で入力信号の増幅と減衰との切換え
    が所定の複数回連続して行われたとき、上記制御手段が
    一定期間上記第1の増幅手段の状態を固定させる受信装
    置。
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