KR100259915B1 - Dual agc amp control apparatus with analog and digital agc loop - Google Patents

Dual agc amp control apparatus with analog and digital agc loop Download PDF

Info

Publication number
KR100259915B1
KR100259915B1 KR1019970069205A KR19970069205A KR100259915B1 KR 100259915 B1 KR100259915 B1 KR 100259915B1 KR 1019970069205 A KR1019970069205 A KR 1019970069205A KR 19970069205 A KR19970069205 A KR 19970069205A KR 100259915 B1 KR100259915 B1 KR 100259915B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
automatic gain
gain control
signal
digital
control amplifier
Prior art date
Application number
KR1019970069205A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR19990050143A (en
Inventor
김철수
Original Assignee
윤종용
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤종용, 삼성전자주식회사 filed Critical 윤종용
Priority to KR1019970069205A priority Critical patent/KR100259915B1/en
Publication of KR19990050143A publication Critical patent/KR19990050143A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100259915B1 publication Critical patent/KR100259915B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3052—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in bandpass amplifiers (H.F. or I.F.) or in frequency-changers used in a (super)heterodyne receiver
    • H03G3/3068—Circuits generating control signals for both R.F. and I.F. stages
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3089—Control of digital or coded signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06—Receivers
    • H04B1/16—Circuits
    • H04B1/18—Input circuits, e.g. for coupling to an antenna or a transmission line
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G2201/00—Indexing scheme relating to subclass H03G
    • H03G2201/50—Gain control characterized by the means of gain control
    • H03G2201/502—Gain control characterized by the means of gain control by switching impedance in feedback loop

Abstract

PURPOSE: A double automatic gain controller through an analog and a digital loops is provided to doubly implement an analog automatic gain control amplifier and a digital automatic gain control amplifier. CONSTITUTION: An RF(Radio Frequency) signal received from an antenna(211) is transceived through a duplexer(213). The RF signal is amplified by a low noise amplifier(213). A band filtering is performed to the amplified signal through an RF image filter(214). The signal is downed as an intermediate frequency through a down converter(215). The band filtering is performed to the signal through an intermediate frequency filter(217). An input signal is inputted to the first automatic gain control amplifier(218a) via the intermediate frequency filter(217). A dynamic range of the inputted signal is reduced as much as a determined level. The second automatic gain control amplifier(218b) has a new input dynamic range. An initial input signal is inputted to a demodulator(219) through the second automatic gain control amplifier(218b). The input signal is inputted to a receiving signal level indicating circuit. The receiving signal level indicating circuit generates a voltage capable of controlling the second automatic gain control amplifier as digital numerical data. The digital numerical data is converted into a corresponding analog signal, and inputted to a control terminal, The second automatic gain control amplifier(218b) uses the control voltage as a bias voltage, and controls a level of the current input signal to output the controlled level to the demodulator(219).

Description

아날로그 및 디지털 루프를 통한 이중 자동이득제어 장치Dual automatic gain control device through analog and digital loop

본 발명은 자동이득제어 장치에 관한 것으로, 특히 이동통신 수신기의 아날로그 및 디지털 루프를 통한 이중 자동이득제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic gain control apparatus, and more particularly, to a dual automatic gain control apparatus through analog and digital loops of a mobile communication receiver.

여기서 일반적인 자동이득제어 증폭기를 설명하면 다음과 같다.The general automatic gain control amplifier is described as follows.

자동이득제어라함은 입력되는 신호의 크기(Amplitude)에 무관하에 출력되는 크기가 항상 일정하게 유지되도록 이득을 제어하는 것을 말한다. 또한 상기 출력에 요구되는 크기는 수신기의 복조단(Demodulator)에 요구되어지는 값이다. 또한 통상적으로 수신기 설계시 입력 다이나믹 레인지(dynamic range)를 많이 요구하는게 일반적이다.Automatic gain control refers to controlling gain so that the output magnitude is always kept constant regardless of the amplitude of the input signal. In addition, the magnitude required for the output is a value required for a demodulator of the receiver. Also, receiver design typically requires a lot of input dynamic range.

그러면 여기서 종래 기술에 따른 수신기를 상세히 설명한다.The receiver according to the prior art will now be described in detail.

도 1은 종래 기술에 따른 수신기의 블록 구성도이다.1 is a block diagram of a receiver according to the prior art.

도 1를 참조하면, 송신기(transmitter)의 안테나에서 무선을 통해 공중으로 송신된 RF(Radio Frequency) 신호는 수신시 제일 먼저 안테나(ANT;111)를 통해 수신된다. 상기 RF 신호는 거리에 따라 그리고 안테나의 위치에 따라 수신되는 크기가 가변적이며, 이론적으로 상기 RF POWER는 송신 안테나와 수신 안테나의 위치가 Light of Sight(직선 선상)에 위치해 있을 경우 통상적으로 거리에 자승에 비레하게 된다. 그래서 현재 사용되고 있는 CDMA 단말기의 경우 최소 -106Bm에서 최대 -20dBm의 크기 차이가 있으며, 상기와 같은 경우 입력 다이나믹 레인지는 거의 86dB(106dBm-20dBm)가 된다. 상기 수신 안테나(111)를 거친 상기 RF 신호는 듀플렉서(112)를 거치면서 송신신호와 수신신호로 분리된다. 여기서 상기 듀플렉서(112)는 통과대역으로 송신주파수대역과 수신주파수대역을 가지는 필터의 일종이다. 그리고 상기 듀플렉서(112)를 거친 신호는 저잡음 증폭기(LNA;low noise amplifier;113)를 거치게 되고, 여기서 증폭되어진 RF 신호는 RF 이미지 필터(RF BPF;114)를 통해 다운 컨버터(down converter;115)로 입력된다. 여기서 상기 RF 신호는 국부발진기(116)의 주파수와 믹싱(mixing)되어 중간주파수(IF;Intermediate frequency)로 다운된다. 상기 중간주파수(IF) 신호는 중간주파수 필터(IF BPF;117)에 입력된다. 지금까지의 경로에서는 수신된 신호의 최고치와 최소치의 레인지는 그대로 유지하게 되고, 크기만 조금의 가변이 있게 된다. 그리고 상기 중간주파수 필터(117)에서 대역 여파된 IF 신호는 자동이득제어 증폭기(Automation Gain Control amplifier; AGC AMP;118)로 입력된다.Referring to FIG. 1, a radio frequency (RF) signal transmitted to the air through a radio from an antenna of a transmitter is first received through an antenna ANT 111. The RF signal is variable in size depending on the distance and the position of the antenna. In theory, the RF POWER is typically squared over a distance when the positions of the transmitting antenna and the receiving antenna are located in a line of light. It becomes to be. Thus, in the case of the CDMA terminal currently in use, there is a difference in size from -106Bm to -20dBm at minimum. In such a case, the input dynamic range is almost 86dB (106dBm-20dBm). The RF signal passing through the reception antenna 111 is separated into a transmission signal and a reception signal while passing through the duplexer 112. The duplexer 112 is a type of filter having a transmission frequency band and a reception frequency band as a pass band. The signal passed through the duplexer 112 passes through a low noise amplifier (LNA) 113, where the amplified RF signal is passed through a down converter 115 through an RF image filter RF BPF 114. Is entered. Here, the RF signal is mixed with the frequency of the local oscillator 116 and down to an intermediate frequency (IF). The intermediate frequency IF signal is input to an intermediate frequency filter IF BPF 117. In the path up to now, the range of the maximum and minimum values of the received signal is maintained as it is, and there is only a slight variation in size. The IF signal band-filtered by the intermediate frequency filter 117 is input to an automatic gain control amplifier (AGC AMP) 118.

여기서 상기 자동이득제어 증폭기의 동작을 첨부된 도면 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Herein, the operation of the automatic gain control amplifier will be described with reference to the accompanying drawings.

상기 자동이득제어 증폭기(118)로 입력된 신호는 제어전압(Vcontrol)에 따라 이득이 최소에서 최대로 가변된다. 예를 들어 도 2의 211인 경우 제어전압이 저전압일 경우 이득은 -43dB를 갖게 되며, 제어전압이 고전압일 경우 43dB를 갖게 된다. 이에 반하여 212인 경우에는 제어전압이 저전압일 경우 이득은 43dB를 갖게 되며, 제어전압이 고전압일 경우 -43dB를 갖게 된다. 여기서 전자와 같은 방식을 정(Positive) 제어 방식이라 하며, 후자와 같은 방식을 부(Nagative) 제어 방식이라 한다. 즉 상기 정 제어방식은 제어전압이 증가할 경우 이득이 증가하는 방식이며, 상기 부 제어방식은 제어전압이 증가할 경우 이득이 감소하는 방식이다. 일반적으로 시스템에 적용되는 방식은 도 2의 211인 경우인 정 제어 방식이다.The signal input to the automatic gain control amplifier 118 has a gain that varies from minimum to maximum according to the control voltage Vcontrol. For example, in the case of 211 of FIG. 2, the gain is -43 dB when the control voltage is low, and 43 dB when the control voltage is high. On the contrary, in the case of 212, the gain has 43dB when the control voltage is low and -43dB when the control voltage is high. The former method is called a positive control method, and the latter method is called a negative control method. That is, the positive control method is a method in which the gain increases when the control voltage increases, and the sub-control method is a method in which the gain decreases when the control voltage increases. In general, the method applied to the system is the positive control method in the case of 211 of FIG.

다시 도 1로 돌아가면, 상기 자동이득제어 증폭기는 입력이 최고치인 경우 최소 이득을 가지며, 입력이 최소치인 경우 최대 이득을 가지게 된다. 상기 자동이득제어 증폭기를 거친 IF 신호는 복조기(Demodulator;119)을 통해 아날로그/디지털 변환기(ADC;Analog Digital Convertor;120)에 입력되어 디지털 신호로 변환된다.Referring back to FIG. 1, the automatic gain control amplifier has a minimum gain when the input is at a maximum value, and has a maximum gain when the input is at a minimum value. The IF signal passed through the auto gain control amplifier is input to an analog / digital converter (ADC) 120 through a demodulator 119 and converted into a digital signal.

또한 상기 디지털회로제어부(120)는 입력신호의 크기를 판단하는 회로부(Received Signal Strength Indicator;RSSI 이하 수신신호레벨 지시부라 칭함)가 있어, 상기 수신신호레벨 지시부에서 입력신호의 크기에 따라 각기 다른 전압을 상기 자동이득제어 증폭기(118)에 인가하여 복조기(119)에 항상 일정한 크기의 신호가 입력되도록 한다.In addition, the digital circuit controller 120 includes a circuit unit (received signal strength indicator; referred to as a received signal level indicator below RSSI) for determining the magnitude of the input signal, the voltage is different depending on the size of the input signal in the received signal level indicator Is applied to the automatic gain control amplifier 118 so that a signal of a constant magnitude is always input to the demodulator 119.

그러나 상기와 같은 수신기에는 다음과 같은 문제점이 있다.However, such a receiver has the following problems.

첫 번째, 입력 다이나믹 레인지가 넓을 경우 큰 입력이 들어오면 최소이득을 가지게 하여 출력레벨을 일정하게 하여야 하는데, 이 동작이 역으로 동작하여(주로 수렴을 해야 하는데 피드백을 사용할 경우 발산을 하는 경우가 생긴다.) 큰 입력이 더 큰 레벨로 가는 경우가 있다.First, if the input dynamic range is wide, the output level should be constant by having a minimum gain when a large input comes in. This operation works inversely (convergence is needed but divergence occurs when using feedback. .) Large inputs sometimes go to larger levels.

두 번째, 자동이득제어 증폭기의 제어전압에 대한 이득의 변화가 큰 경우 출력레벨을 일정하게 하여야 하는데 제어전압이 가해지는 전압의 리플에 따라 출력레벨이 흔들리게 된다. 상기와 같은 경우 복조기에 원하는 레벨의 한계를 벗어나게 되면 신호를 복원하는데 문제가 생긴다.(주로 Amplitude Modulation Error가 생긴다.)Second, when the gain of the automatic gain control amplifier is largely changed in the gain, the output level must be constant. However, the output level fluctuates according to the ripple of the control voltage. In this case, if the demodulator goes beyond the limit of the desired level, a problem arises in restoring the signal. (Mainly, Amplitude Modulation Error occurs.)

세 번째, 자동이득제어 증폭기의 제어는 수신기의 전체단을 통과하여 다시 피드백 효과로 인하여 제어를 하는데, 수신단을 거치는데 걸리는 시간과 그리고 디지털 제어회로에서 최소한 걸리는 시간이 길 경우 들어오는 신호가 지나가 버리고 난 다음 제어를 하는 경우가 발생할 수 있는데, 이럴 경우 데이터의 일부분을 복조하지 못하는 경우가 발생한다.Third, the control of the automatic gain control amplifier passes through the entire stage of the receiver and controls again due to the feedback effect. If the time taken to pass through the receiver stage and at least the time taken from the digital control circuit is long, the incoming signal passes. The following control can occur, in which case a part of data cannot be demodulated.

따라서 본 발명의 목적은 이동통신시스템의 수신기에 이득제어를 위한 증포기를 아날로그 자동이득제어 증폭기와 디지털 자동이득제어 증폭기 이중으로 구현하여 효과적으로 일정한 수신레벨을 얻을 수 있는 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus capable of effectively obtaining a constant reception level by implementing an amplifier for gain control in a receiver of a mobile communication system as an analog automatic gain control amplifier and a digital automatic gain control amplifier.

상기 목적을 달성하기 위한 이동통신시스템 수신기의 수신레벨조절 장치가,수신신호의 입력 다이나믹 레인지를 자체 피드백을 통해 일정크기로 감소시키는 아날로그 자동이득제어 증폭기와, 상기 일정크기로 감소된 입력 다이나믹 레인지에 대해 다시 이득조정을 수행하여 최종 얻고자 하는 수신신호 레벨을 획득하는 디지털 자동이득제어 증폭기를 이중으로 구성함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a reception level control apparatus of a mobile communication system receiver includes an analog automatic gain control amplifier which reduces an input dynamic range of a received signal to a predetermined size through its feedback, and an input dynamic range reduced to the predetermined size. The digital auto gain control amplifier is configured to double the gain control to obtain the final received signal level.

도 1은 종래기술에 따른 일반적인 자동이득제어 증폭기를 구비한 수신기의 블록 구성도.1 is a block diagram of a receiver having a general automatic gain control amplifier according to the prior art.

도 2는 도 1에서 자동이득제어 증폭기의 제어전압에 따른 이득 특성을 그래프한 도면.FIG. 2 is a graph illustrating gain characteristics according to a control voltage of an automatic gain control amplifier in FIG. 1. FIG.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이중 자동이득제어 장치를 구비한 수신기의 블록 구성도.3 is a block diagram of a receiver having a dual automatic gain control apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 입력 다이나믹 레인지의 수렴 과정을 그래프한 도면.4 is a graph illustrating a convergence process of an input dynamic range according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일 부호를 가지도록 하였다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.First, in adding the reference numerals to the components of each drawing, the same components have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신시스템에 사용되는 수신기의 구성을 보여주고 있다.3 shows a configuration of a receiver used in a mobile communication system according to an embodiment of the present invention.

상기 수신기는 안테나(ANT;211), 듀플렉서(212), 저잡음증폭기(213), RF 이미지 필터(RF BPF;214), 다운컨버터(MIXER;215), 국부 발진기(Local Oscillator ;216), 중간주파수 필터(IF BPF;217), 1차 자동이득제어 증폭기(218a;아날로그 자자동이득제어 증폭기), 2차 자동이득제어 증폭기(218b;디지털 자동이득제어 증폭기), 복조기(219), 디지털회로제어부(220)로 구성된다. 여기서 상기 디지털회로제어부(220)은 수신신호의 크기를 측정하여 상기 2차 자동이득제어 증폭기에 제어전압을 인가하는 수신신호레벨 지시부(RSSI)와 디지털 형태의 제어전압을 아날로그 전기적 신호로 변환하기 위한 디지털/아날로그 컨버터 등을 구비한다.The receiver includes an antenna (ANT) 211, a duplexer 212, a low noise amplifier 213, an RF image filter (RF BPF; 214), a down converter (MIXER; 215), a local oscillator (216), an intermediate frequency. Filter (IF BPF) 217, primary automatic gain control amplifier 218a (analog automatic gain control amplifier), secondary automatic gain control amplifier 218b (digital automatic gain control amplifier), demodulator 219, digital circuit controller ( 220). Here, the digital circuit controller 220 measures a magnitude of a received signal and converts a received signal level indicating unit (RSSI) for applying a control voltage to the secondary automatic gain control amplifier and a digital control voltage into an analog electrical signal. Digital / analog converter and the like.

도 3을 참조하면, 먼저 안테나(211)로 수신되는 RF 신호는 듀플렉서(213)를 통해 송수신 분리되며, 저잡음 증폭기(113)에 의해 증폭된다. 그리고 상기 증폭된 신호는 RF이미지 필터(214)를 거쳐 대역 필터링된후 다운컨버터(215)를 통해 중간주파수로 다운되며, 중간주파수 필터(217)에 의해 대역 필터링된다. 여기까지는 종래기술과 동일하게 동작되며, 입력신호의 크기 변화는 있지만 입력신호레벨의 최고치와 최소치 사이, 즉 다이나믹 레인지는 그대로 유지된다.Referring to FIG. 3, first, an RF signal received by the antenna 211 is transmitted / received through the duplexer 213 and amplified by the low noise amplifier 113. The amplified signal is band-pass filtered through the RF image filter 214 and then down-converted to an intermediate frequency through the down-converter 215 and band-filtered by the intermediate frequency filter 217. Up to this point, the operation is the same as in the prior art, but there is a change in the magnitude of the input signal, but the dynamic range is maintained between the maximum and minimum values of the input signal level.

그리고 상기 입력신호는 중간주파수 필터(217)를 거쳐 1차 자동이득제어 증폭기(218a)로 입력되는데, 상기 입력신호의 다이나믹 레인지는 미리 아날로그적으로 자체 피드백을 걸어서 일정레벨만큼 줄어들게 한다. 본 실시예에서는 상기 차체 피드백 레인지를 ±13dB로 설정하였으며, 상기 입력 다이나믹 레인지를 상기 도 1에서와 같이 ±43dB 라 가정할 경우 그 수치적 결과는 다음과 같이 설명된다. 즉 최고 입력치인 -106dBm은 +13dB 의 이득을 가져 -93dBm의 값을 가지게 되며, 최소 입력치인 -20dBm의 값은 -13dB 의 이득을 가져 -33dBm의 새로운 이득레벨을 가지게 된다.The input signal is input to the primary automatic gain control amplifier 218a via the intermediate frequency filter 217. The dynamic range of the input signal is reduced by a predetermined level by giving an analog feedback in advance. In the present embodiment, the body feedback range is set to ± 13dB, and assuming that the input dynamic range is ± 43dB as shown in FIG. 1, the numerical results are described as follows. In other words, the maximum input value of -106dBm has a gain of + 13dB and has a value of -93dBm, and the minimum input value of -20dBm has a gain of -13dB and a new gain level of -33dBm.

결국 도 3의 2차 자동이득제어 증폭기(218b)는 새로운 입력 다이나믹 레인지를 가지게 되는데, 그 값을 수치적으로 나타내면 -33dBm에서 -93dBm까지이며 ±30dB의 레인지를 가지게 된다. 여기서 새로운 것은 상기 2차 자동이득제어 증폭기(218b)에 인가될 수 있는 가장 높은 레벨의 값이 -20dBm에서 -13dB 만큼 조정되어진 -33dBm이라는 것이다. 상기 레벨은 정상상태에 도달하기전에 순시적으로 입력되는 도 3의 가장 큰 입력레벨이 되는데, 종래기술의 입력 다이나믹 레인지의 최고치와 비교할 때 낮은 레벨의 값이어서 입력조건을 보다 완화할 수 있다. 즉, 종래기술보다는 자동이득제어 증폭기에 입력되는 다이나믹 레인지의 폭을 줄일 수 있으며, 다시 말하면 시스템 설계시 입력 조건의 마진을 많이 둘 수가 있다. 물론 도 3의 2차 자동이득제어 증폭기(218b)의 출력 조건은 종래기술과 동일하다.As a result, the secondary automatic gain control amplifier 218b of FIG. 3 has a new input dynamic range, which is represented numerically as -33dBm to -93dBm and has a range of ± 30dB. What is new here is that the value of the highest level that can be applied to the secondary automatic gain control amplifier 218b is -33dBm adjusted by -13dB from -20dBm. The level becomes the largest input level of FIG. 3 which is instantaneously inputted before reaching the steady state, which is a low level value compared to the highest value of the input dynamic range of the prior art, so that the input condition can be more relaxed. That is, the width of the dynamic range input to the automatic gain control amplifier can be reduced rather than the prior art. In other words, the margin of the input condition can be increased when designing the system. Of course, the output condition of the secondary automatic gain control amplifier 218b of Figure 3 is the same as in the prior art.

여기서 초기의 입력신호는 그대로 상기 2차 자동이득제어 증폭기(218b)를 통과시켜 복조기(219)로 입력된다. 이 경우 아직 디지털회로제어부(220)으로부터 피드백 된 값이 없기 때문에 그대로 입력신호는 수신신호레벨 지시회로(RSSI)에 입력된다. 상기 수신신호레벨 지시회로는 입력 신호의 크기에 따라 상기 2차 자동이득제어 증폭기를 제어할 수 있는 전압을 디지털 수치 데이터로 발생하는데, 이 값은 디지털/아날로그 컨버터(D/A 컨버터)를 통해 해당 아날로그 신호로 변환되어 상기 2차 자동이득제어 증폭기(218b)의 제어전압(Vcontrol) 단자에 입력된다. 그리고 상기 제어전압을 인가받은 상기 2차 자동이득제어 증폭기(218b)는 상기 제어전압을 바이어스 전압으로 이용하여 현 입력신호를 레벨 조정하여 상기 복조기(219)로 출력한다.The initial input signal is passed through the secondary automatic gain control amplifier 218b as it is and is input to the demodulator 219. In this case, since there is no value fed back from the digital circuit controller 220, the input signal is input to the received signal level indicating circuit RSSI. The received signal level indicating circuit generates digital voltage data that can control the secondary automatic gain control amplifier according to the magnitude of the input signal, and this value is obtained through a digital / analog converter (D / A converter). The signal is converted into an analog signal and input to the control voltage Vcontrol terminal of the secondary automatic gain control amplifier 218b. The secondary automatic gain control amplifier 218b receiving the control voltage adjusts the current input signal using the control voltage as a bias voltage and outputs the level to the demodulator 219.

여기서 종래기술과 다른점은 2차 자동이득제어 증폭기에서 처리하여야 하는 입력 다이나믹 레인지를 도 3의 1차 자동이득증폭기(118a)에서 미리 어느정도 조정을 하기 때문에 처리해야 되는 레인지(폭)가 줄어든다는 것이다. 따라서 상기 2차 자동이득제어 증폭기(218b)가 상기 조정된 값으로부터 다시 이득 조정을 한다면 보다 안정한 레벨을 만들 수 있다.The difference from the prior art here is that the input dynamic range to be processed in the secondary automatic gain control amplifier is adjusted in advance by the primary automatic gain amplifier 118a of FIG. 3, so that the range (width) to be processed is reduced. . Therefore, if the secondary automatic gain control amplifier 218b adjusts the gain again from the adjusted value, a more stable level can be made.

상술한 실시예를 그래프적으로 나타내면 첨부된 도면 도 4와 같다.When the above-described embodiment is represented graphically, it is as shown in FIG. 4.

4a는 1차 자동이득제어 증폭기(218a)에 입력되는 초기 입력 다이나믹 레인지를 나타내고 있다. 수치적으로 -106dBm에서 -20dBm까지로, 86dB(±43dB)의 레인지를 나타내고 있다. 4b는 상기 1차 자동이득제어 증폭기(218a)를 거치면서 1차적으로 이득조정이 된 형태를 보여주고 있다. 본 실시예에서는 상기 아날로그 자동이득증폭기(218a)가 ±13dB의 이득조정을 하였기 때문에, 따라서 상기 1차 자동이득제어 증폭기(218a)를 거쳐 2차 자동이득제어 증폭기(218b)에 입력되는 신호의 입력 다이나믹 레인지는 4b와 같이 최초 입력 레인지에 비해 ±13dB의 이득 조정이 된 -93dBm에서 -33dBm까지가 된다. 4c는 입력신호가 상기 2차 자동이득제어 증폭기(218b)를 거치면서 입력신호가 일정레벨로 수렴한 형태를 보여주고 있다. 즉, 중간주파수 필터(217)로부터 입력된 신호는 1차 자동이득제어 증폭기(218a) 및 2차 자동이득제어 증폭기(218b)를 거치면서 일정레벨의 크기로 증폭 또는 감쇄되어 복조기(219)로 입력된다.4a shows the initial input dynamic range input to the primary automatic gain control amplifier 218a. Numerically, it ranges from -106dBm to -20dBm, representing 86dB (± 43dB). 4b shows a form in which gain is primarily adjusted while passing through the first automatic gain control amplifier 218a. In the present embodiment, since the analog automatic gain amplifier 218a adjusts gain of ± 13 dB, the signal input to the secondary automatic gain control amplifier 218b via the primary automatic gain control amplifier 218a is therefore input. The dynamic range is from -93dBm to -33dBm with gain adjustment of ± 13dB over the original input range, such as 4b. 4c shows the form in which the input signal converges to a predetermined level while the input signal passes through the secondary automatic gain control amplifier 218b. That is, the signal input from the intermediate frequency filter 217 is amplified or attenuated to a predetermined level while passing through the primary automatic gain control amplifier 218a and the secondary automatic gain control amplifier 218b and input to the demodulator 219. do.

여기서 보다나은 이해를 돕기 위한 수치적 예를 설명하면 다음과 같다.Here is a numerical example to help better understanding.

도 1(종래기술)의 제어전압 조건이 0.5V에서 2.5V의 조건으로 ±43dB의 다이나믹 레인지를 조정한다면, ΔdB/ΔV(단위 전압(Volt)당 응답하여야 하는 이득의 변화치)가 거의 43dB에 이른다. 그러나 도 3(본 발명)의 2차 자동이득제어 증폭기(218b)에서는 그렇지 않다. 즉, 상기 2차 자동이득제어 증폭기(218b) 앞단에서 미리 아날로그적을 자체 피드백이 된 상태이기 때문에 제어전압의 조건이 동일하다면 ΔdB/ΔV는 30dB로 줄어든다. 이것은 상기 디지털회로제어부(220)에 구비된 수신신호레벨 지시회로(RSSI)가 만들어 낼수 있는 가지수가 256(표현 비트를 8비트로 가정하였을 때)라면 도 1의 자동이득제어 증폭기(118)에서 조정할 수 있는 상기 RSSI의 최소조건의 가변폭이 도 3의 2차 자동이득제어 증폭기(218b)의 최소조건의 가변폭보다 크다는 것을 의미한다. 이것은 또한 입력신호의 레벨을 임의의 일정레벨로 수렴을 해 가는 과정에서 폭을 크게 하여 수렴해 가는 과정과, 폭을 작게 하여 수렴해 가는 것으로 구분하여 설명할 수 있다. 여기서 폭을 작게하여 수렴을 해 간다면 정상상태에서의 자동이득제어 증폴기의 출력레벨은 훨씬 더 안정될 것이다.If the control voltage condition of FIG. 1 (prior art) adjusts the dynamic range of ± 43 dB from 0.5 V to 2.5 V, the ΔdB / ΔV (change in gain that must be responded per unit voltage) reaches almost 43 dB. . However, this is not the case in the secondary automatic gain control amplifier 218b of FIG. 3 (invention). That is, since the analog self-feedback is performed in front of the second automatic gain control amplifier 218b in advance, ΔdB / ΔV is reduced to 30dB if the conditions of the control voltage are the same. This can be adjusted by the automatic gain control amplifier 118 of FIG. 1 when the number of branches that the received signal level indicating circuit RSSI included in the digital circuit controller 220 can generate is 256 (assuming 8 bits of expression bits). This means that the variable width of the minimum condition of the RSSI is greater than the variable width of the minimum condition of the secondary automatic gain control amplifier 218b of FIG. 3. This can be explained by dividing the input signal level into a convergent process by increasing the width in the process of converging the predetermined signal level to a predetermined level and by converging by decreasing the width. If the convergence is made with a smaller width, the output level of the automatic gain control amplifier in the steady state will be much more stable.

상술한 바와 같이 본 발명은 넓은 다이나믹 레인지를 가지는 시스템에서 복조기에 일정한 레벨의 입력신호를 전달하기 위한 이득조정을 함에 있어, 미리 아날로그적으로 이득조정을 하여 디지털회로제어부의 RSSI(수신신호레벨 지시회로)에서 조정하는 범위를 세밀하게 하여 보다 정확한 레벨조정을 할 수 있다. 또한 이것은 복조기에서 생길수 있는 크기복조에 다른 에러율(error rate)을 줄일 수 있다. 그리고 수렴의 안정성 역시 좋아질 것이다.(수렴의 안정성은 전체 시스템의 안정성하고 동일하게 취급된다.) 그리고 종래기술의 문제점에서 제기되었던 역으로 발산하는 경우가 자동이득제어 증폭기에서 처리하여야 하는 조건이 줄어 듬으로서 많이 개선될 수 있다.As described above, in the present invention, in a system having a wide dynamic range, a gain adjustment for delivering a constant level input signal to a demodulator is performed in advance by analog gain adjustment and the RSSI (receive signal level indicating circuit of the digital circuit controller) is controlled. You can adjust the level more precisely by adjusting the range of. This can also reduce other error rates in the size demodulation that may occur in the demodulator. And the stability of the convergence will also be better (the stability of the convergence is treated the same as the stability of the whole system) and the reverse divergence that has been addressed by the problems of the prior art reduces the conditions that the automatic gain control amplifier has to deal with. As can be much improved.

Claims (3)

이동통신시스템 수신기의 수신레벨조절 장치에 있어서,In the reception level control apparatus of a mobile communication system receiver, 수신신호의 입력 다이나믹 레인지를 자체 피드백을 통해 일정크기로 감소시키는 아날로그 자동이득제어 증폭기와, 상기 일정크기로 감소된 입력 다이나믹 레인지에 대해 다시 이득조정을 수행하여 최종 얻고자 하는 수신신호 레벨을 획득하는 디지털 자동이득제어 증폭기를 이중으로 구성함을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 루프를 통한 이중 자동이득제어 장치.An analog automatic gain control amplifier that reduces the input dynamic range of the received signal to a predetermined size through its own feedback, and performs gain adjustment again on the input dynamic range reduced to the predetermined size to obtain a final received signal level to be obtained. Dual automatic gain control device through analog and digital loop, characterized in that the dual configuration of the digital automatic gain control amplifier. 이동통신시스템 수신기의 수신레벨조절 장치에 있어서,In the reception level control apparatus of a mobile communication system receiver, 중간주파수 필터를 거친 수신신호를 아날로그 자체 피드백에 의해 이득 조정을 수행하는 아날로그 자동이득제어 증폭기와,An analog automatic gain control amplifier for gain adjustment of the received signal passing through the intermediate frequency filter by analog self feedback; 상기 아날로그 자동이득제어 증폭기에 의해 1차적으로 이득 조정된 신호를 디지털 회로제어부에서 인가되는 제어전압에 따라 일정레벨로 이득 조정하여 복조기에 전달하는 디지털 자동이득제어 증폭기로 구성됨을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 루프를 통한 이중 자동이득제어 장치.Analog and digital, characterized in that it consists of a digital automatic gain control amplifier for controlling the gain of the signal primarily adjusted by the analog automatic gain control amplifier to a predetermined level according to the control voltage applied from the digital circuit control unit to pass to the demodulator. Dual automatic gain control device through loop. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 디지털회로제어부가,The digital circuit controller, 상기 복조기로부터 입력되는 신호 크기에 따라 상기 디지털 자동이득제어 증폭기에 인가하고자 하는 해당 제어전압을 디지털 수치 데이터로 발생하는 수신신호레벨 지시부와,A reception signal level indicating unit for generating a digital control data corresponding to a control voltage to be applied to the digital automatic gain control amplifier according to a signal size input from the demodulator; 상기 수신신호레벨 지시부로부터 발생된 상기 디지털 수치 데이터를 아날로그 전기적 신호로 변환하여 상기 디지털 자동이득제어 증폭기에 인가하는 디지털/아날로그 컨버터를 적어도 구비함을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 루프를 통한 이중 자동이득제어 장치.And at least a digital / analog converter converting the digital numerical data generated from the received signal level indicating unit into an analog electrical signal and applying the same to the digital automatic gain control amplifier. Device.
KR1019970069205A 1997-12-16 1997-12-16 Dual agc amp control apparatus with analog and digital agc loop KR100259915B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970069205A KR100259915B1 (en) 1997-12-16 1997-12-16 Dual agc amp control apparatus with analog and digital agc loop

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970069205A KR100259915B1 (en) 1997-12-16 1997-12-16 Dual agc amp control apparatus with analog and digital agc loop

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990050143A KR19990050143A (en) 1999-07-05
KR100259915B1 true KR100259915B1 (en) 2000-06-15

Family

ID=19527441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970069205A KR100259915B1 (en) 1997-12-16 1997-12-16 Dual agc amp control apparatus with analog and digital agc loop

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100259915B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100447387B1 (en) * 2000-10-31 2004-09-04 엘지전자 주식회사 Circuit for Automatic gain control of output signal in WLL receiver

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990050143A (en) 1999-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0740422B1 (en) Power control circuit for transmission apparatus
US6324387B1 (en) LNA control-circuit for receive closed loop automatic gain control
RU2308804C2 (en) Receiving system amps using zero intermediate-frequency architecture
US5862465A (en) Hysteresis-free anti-saturation circuit
US5752172A (en) Distributed transmitter output power control circuit and method for a radio telephone
US6826418B2 (en) Radio circuit and control method of radio circuit
US6718165B1 (en) Apparatus and method for reducing nonlinear distortion in an automatic gain control system
US6671502B1 (en) Control device for radio repeater in communication field
CN103703683A (en) Reception device, and gain control method
US6775336B1 (en) Receiver and gain control method of the same
KR100193842B1 (en) Power Control Circuit and Method of Wireless Communication System
JPH07336283A (en) Linear receiver
EP1895657A1 (en) Receiver and amplification-gain controlling device thereof
KR20050032810A (en) Temperature compensation device for automatic gain control loop
JP4286455B2 (en) Gain control circuit and method for providing gain control of variable amplifier using pilot signal
KR100259915B1 (en) Dual agc amp control apparatus with analog and digital agc loop
KR100414371B1 (en) Apparatus and method for controlling operation range of receiver by using automatic gain control voltage
US7272187B2 (en) Filter circuit and radio apparatus
KR19990061211A (en) Apparatus and method capable of automatic gain adjustment and automatic level adjustment
US8559896B2 (en) System and method for radio power level control
JPH04227123A (en) Radio communication equipment
KR100315703B1 (en) Portable wireless receiver having agc function of hysteresis characteristic
JP2004187153A (en) Radio equipment
JPH05183524A (en) Receiver using optical transmission system
JPH05191184A (en) Automatic gain control circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090226

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee