TWI533645B - 訊號接收裝置與訊號接收方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種訊號接收裝置與訊號接收方法,尤指可校正直流偏移的一訊號接收裝置與其相關方法。
在一無線系統中,若其無線接收系統所能涵蓋的訊號動態範圍越大,則其訊號的接收能力就越強。然而,由於該無線接收系統中的每一個功能性電路之間的直流偏壓並不一定會完全相同,因此該無線接收系統就會出現直流偏移(DC offset)現象。該直流偏移現象不只會破壞原本接收訊號內的資料,還會使得該無線接收系統的訊號動態範圍變小。因此,如何以一有效率的方法來校凖一無線接收系統的直流偏移現象已成為業界所亟需解決的問題。
因此,本發明之一目的在於提供可校正直流偏移的一訊號接收裝置與其相關方法。
依據本發明之一第一實施例,其係提供一種訊號接收裝置。該訊號接收裝置係應用於一無線系統,該訊號接收裝置包含有一調整電路、一第一運算電路以及一第二運算電路。該調整電路用來接收具有一第一直流訊號的一接收訊號,並依據一調整訊號來調整該第一直流訊號以產生具有一第二直流訊號的該接收訊號。該第一運算電路用來依據該第二直流訊號以及一目標直流訊號來產生一誤差訊號。該第二運算電路用來依據該誤差訊號來運算出一誤差訊號變化率,並依據該誤差訊號變
化率以及該誤差訊號來更新該調整訊號。
依據本發明之一第二實施例,其係提供一種訊號接收方法。該訊號接收方法係應用於一無線系統,該訊號接收方法包含有:接收具有一第一直流訊號的一接收訊號,並依據一調整訊號來調整該第一直流訊號以產生具有一第二直流訊號的該接收訊號;依據該第二直流訊號以及一目標直流訊號來產生一誤差訊號;以及依據該誤差訊號來運算出一誤差訊號變化率,並依據該誤差訊號變化率以及該誤差訊號來更新該調整訊號。
本發明所提出的實施例係計算出接收訊號的直流訊號與目標直流訊號之間的誤差以及誤差變化率來據以調整接收訊號的直流訊號。如此一來,接收訊號的直流訊號與目標直流訊號之間的誤差就可以快速的收斂,進而達到直流補償的效果。因此,本發明的訊號接收裝置的直流偏移現象就得以改善。
100‧‧‧訊號接收裝置
102‧‧‧天線
104‧‧‧低雜訊放大器
106‧‧‧混波電路
108‧‧‧振盪電路
110‧‧‧可調增益放大電路
112‧‧‧調整電路
114、120‧‧‧運算電路
116‧‧‧增益控制電路
118‧‧‧儲存電路
122‧‧‧解碼電路
502‧‧‧多工器
600‧‧‧訊號接收方法
602~618‧‧‧步驟
1142‧‧‧類比至數位轉換器
1144、1202‧‧‧數位處理電路
1204‧‧‧數位至類比轉換器
11442、12022、11444、12024、11446、12026、12028‧‧‧邏輯電路
11448、11444a、12028d‧‧‧乘法器
11450、11452‧‧‧量化器
11444b、11446c、12022a、12028c‧‧‧延遲電路
11446a、11446b、12022b‧‧‧減法器
12028a、12028b‧‧‧加法器
第1圖係本發明一種訊號接收裝置之一實施例示意圖。
第2圖係本發明該訊號接收裝置處於一開迴路校準模式時接收訊號、一接收訊號的一第一直流訊號、一調整電路所輸出的該接收訊號的一第二直流訊號、一目標直流訊號以及一類比至數位轉換器的一動態輸入範圍之一實施例時序圖。
第3圖係本發明該訊號接收裝置處於一閉迴路校準模式時的該接收訊號的該第二直流訊號以及該目標直流訊號的兩個實施例時序圖。
第4圖係本發明一第一運算電路的一實施例示意圖。
第5圖係本發明一第二運算電路的一實施例示意圖。
第6圖係本發明一種訊號接收方法之一實施例示意圖。
請參考第1圖。第1圖所示係依據本發明一種訊號接收裝置100之一實施例示意圖。訊號接收裝置100係應用於一無線系統,訊號接收裝置100包含有一天線102、一低雜訊放大器104、一混波電路106、一振盪電路108、一可調增益放大電路110、一調整電路112、一第一運算電路114、一增益控制電路116、一儲存電路118、一第二運算電路120以及一解碼電路122。天線102用來接收一無線訊號Sr。低雜訊放大器104耦接於天線102與混波電路106,用來對無線訊號Sr進行一低雜訊放大處理以產生一射頻訊號Srf至混波電路106。混波電路106耦接於振盪電路108與可調增益放大電路110,用來依據射頻訊號Srf以及一振盪訊號Soc來產生一第一降頻訊號Sd1。可調增益放大電路110耦接於調整電路112與增益控制電路116,用來依據一增益控制訊號Sgc來增益第一降頻訊號Sd1以產生一接收訊號Sin。調整電路112耦接於第一運算電路114與第二運算電路120,用來接收具有一第一直流訊號DC1的接收訊號Sin,並依據一調整訊號Sad來調整第一直流訊號DC1以產生具有一第二直流訊號DC2的接收訊號Sin。第一運算電路114耦接於增益控制電路116、儲存電路118與第二運算電路120,用來依據第二直流訊號DC2以及一目標直流訊號DCA來產生一誤差訊號Ser。第二運算電路120耦接於第一運算電路114與調整電路112,用來依據誤差訊號Ser來運算出一誤差訊號變化率(即斜率)Serr,並依據誤差訊號變化率Serr以及誤差訊號Ser來產生一更新後的調整訊號Sad’。增益控制電路116耦接於第一運算電路114、儲存電路118以及可調增益放大電路110,用來依據一輸入功率準位訊號Sp來產生增益控制訊號Sgc,其中輸入功率準位訊號Sp可視為接收訊號Sin的功率。
第一運算電路114包含有一類比至數位轉換器1142以及一第一數位處理電路1144。類比至數位轉換器1142耦接於調整電路112,用
來將第二直流訊號DC2從一類比型態訊號轉換為一數位型態訊號。第一數位處理電路1144耦接於類比至數位轉換器1142,用來計算出第二直流訊號DC2與目標直流訊號DCA之間的誤差以產生誤差訊號Ser。
第二運算電路120包含有一第二數位處理電路1202以及一數位至類比轉換器1204。第二數位處理電路1202耦接於第一數位處理電路1144,用來依據誤差訊號Ser來計算出誤差訊號變化率Serr,並依據誤差訊號變化率Serr以及誤差訊號Ser產生更新後的調整訊號Sad’。數位至類比轉換器1204耦接於調整電路112,用來將更新後的調整訊號Sad’從一數位型態訊號轉換為一類比型態訊號,並將該類比型態訊號的更新後的調整訊號Sad’傳送至調整電路112。
在本實施例中,本發明的訊號接收裝置100在執行直流偏移(DC offset)校準程序時會具有兩個操做模式,分別為一開迴路校準模式以及一閉迴路校準模式。基本上,訊號接收裝置100會先進入該開迴路校準模式,之後再進入該閉迴路校準模式。首先,當訊號接收裝置100開始操作時(例如剛開機或接收到一新的封包時),訊號接收裝置100會先進入該開迴路校準模式。在該開迴路校準模式下,訊號接收裝置100內的天線102、低雜訊放大器104、混波電路106以及振盪電路108均處於關閉(turn off)或抑能(disable)的狀態,而可調增益放大電路110、調整電路112、第一運算電路114、增益控制電路116、儲存電路118以及第二運算電路120則處於開啟(turn on)或致能(enable)的狀態。換句話說,在訊號接收裝置100處於該開迴路校準模式時,訊號接收裝置100是不會接收外部的無線訊號的。反之,在訊號接收裝置100處於該閉迴路校準模式時,訊號接收裝置100則會接收外部的無線訊號。因此,當訊號接收裝置100處於該開迴路校準模式時,其所校準的直流偏移現象係由可調增益放大電路110以及類比至數位轉換器1142之間的直流偏壓的誤差所造成的,而訊號接收裝置100處於該閉迴路校準模式時,其所校準的直流
偏移現象則可能由低雜訊放大器104、混波電路106、可調增益放大電路110以及類比至數位轉換器1142之間的直流偏壓的誤差,以及振盪電路108所產生的振盪訊號Soc耦合到天線102所造成的。換句話說,當訊號接收裝置100處於該閉迴路校準模式時,其所校準的直流偏移是訊號接收裝置100在接收無線訊號時所遭遇到的真正的直流偏移。因此,在本發明的另一實施例中,其在執行直流偏移(DC offset)校準程序時只需要進入一閉迴路校準模式即可(亦即省略了上述的該開迴路校準模式),且此領域具有通常知識者在閱讀完本實施例訊號接收裝置100的細部運作後,也應可瞭解該另一實施例的運作,故該另一實施例的細部運作在此不另贅述。
首先,當訊號接收裝置100處於該開迴路校準模式時,第1圖所示的第一降頻訊號Sd1可忽略之,因為此時的天線102、低雜訊放大器104、混波電路106以及振盪電路108均處於關閉的狀態。此時,增益控制電路116會依序地輸出對應不同輸入功率準位的增益控制訊號Sgc到可調增益放大電路110,以控制可調增益放大電路110利用不同的增益來分別輸出不同的訊號至第一運算電路114。請注意,此時第二運算電路120並不會產生調整訊號Sad,此時可調增益放大電路110的輸出訊號可視為可調增益放大電路110與類比至數位轉換器1142之間的直流偏移。因此,在該開迴路校準模式下,當可調增益放大電路110依序地利用不同的增益來分別輸出不同的訊號至類比至數位轉換器1142時,類比至數位轉換器1142就可將可調增益放大電路110的輸出訊號從類比的型態轉換為數位的型態,並儲存於儲存電路118內。如此一來,當該開迴路校準模式結束時,可調增益放大電路110與類比至數位轉換器1142之間對應不同增益所產生的直流偏移(或其對應的校正值)就可以被預存在儲存電路118內。請注意,該些增益以及其對應的直流偏移是以一對一的表格儲存在儲存電路118內。當訊號接收裝置100用來接收真正的訊號時,
增益控制電路116就會依據對應接收訊號Sin的輸入功率準位訊號Sp來控制儲存電路118輸出對應的直流偏移,以使得調整電路112能夠依據該直流偏移來補償接收訊號Sin的直流偏移。
當該開迴路校準模式結束時,訊號接收裝置100就會進入該閉迴路校準模式。此時,訊號接收裝置100就會接收到來自晶片外部的無線訊號Sr。從上述段落的描述可以得知,此時訊號接收裝置100所遭遇到的直流偏移現象會另加上低雜訊放大器104與混波電路106之間的直流偏移,以及振盪訊號Soc耦合到天線102所造成的直流偏移。此時訊號接收裝置100就會進入該閉迴路校準模式以再次地校正可調增益放大電路110在不同增益時所產生的直流偏移,並更新儲存電路118內的對應不同增益的直流偏移(或其校正值)。
在該閉迴路校準模式下,本實施例的第一運算電路114可以用來計算出接收訊號Sin經調整電路112後的輸入功率,以產生對應該輸入功率的輸入功率準位訊號Sp至增益控制電路116。增益控制電路116則依據輸入功率準位訊號Sp來產生增益控制訊號Sgc,以控制可調增益放大電路110利用適當的增益來放大第一降頻訊號Sd1。請注意,該適當的增益會使得所產生的接收訊號Sin的全部振幅均落於類比至數位轉換器1142的動態輸入範圍內。另一方面,增益控制電路116會另控制儲存電路118輸出對應該輸入功率準位訊號Sp的直流偏移,以使得調整電路112能夠據以輸出初步的校正訊號來校正接收訊號Sin的直流偏移。因此,當可調增益放大電路110利用適當的增益來增益第一降頻訊號Sd1時,基本上其所輸出的接收訊號Sin的直流偏壓已大致上接近類比至數位轉換器1142的直流偏壓,如第2圖所示。第2圖所示係依據本發明訊號接收裝置100處於該開迴路校準模式時接收訊號Sin、接收訊號Sin的第一直流訊號DC1、調整電路112所輸出的接收訊號Sin的第二直流訊號DC2、目標直流訊號DCA以及類比至數位轉換器1142的動態輸入範圍R
之一實施例時序圖。請注意,在時間點t1之前,接收訊號Sin有部分振幅均落於類比至數位轉換器1142的動態輸入範圍R之外;而在時間點t1之後,增益控制電路116已控制可調增益放大電路110將接收訊號Sin的全部振幅均調整到落於類比至數位轉換器1142的動態輸入範圍R內。
此外,接收訊號Sin的第一直流訊號DC1與類比至數位轉換器1142的直流偏壓訊號(即DCA)之間的電壓差就可視為可調增益放大電路110與類比至數位轉換器1142之間的直流偏移,其中在該開迴路校準模式時,訊號接收裝置100已經將接收訊號Sin的第一直流訊號DC1校正到第二直流訊號DC2。訊號接收裝置100會進入該閉迴路校準模式的目的就是為了將接收訊號Sin的第二直流訊號DC2校正到目標直流訊號DCA,即類比至數位轉換器1142的直流偏壓訊號。請注意,當訊號接收裝置100進入該閉迴路校準模式時,接收訊號Sin的第二直流訊號DC2不一定會更接近目標直流訊號DCA,接收訊號Sin的第二直流訊號DC2有可能會離目標直流訊號DCA更遠,如第2圖內所示位於第一直流訊號DC1上方的偏差之第二直流訊號DC2’。
無論如何,當訊號接收裝置100進入該閉迴路校準模式時,第一運算電路114內的類比至數位轉換器1142會將接收訊號Sin的第二直流訊號DC2從該類比型態訊號轉換為該數位型態訊號。接著,第一數位處理電路1144計算出第二直流訊號DC2與目標直流訊號DCA之間的誤差以產生誤差訊號Ser。理想上,當訊號接收裝置100計算出誤差訊號Ser時,調整電路112就可以據以調整接收訊號Sin的第一直流訊號DC1,以使得接收訊號Sin的第二直流訊號DC2大致上等於目標直流訊號DCA。但是,由於第一運算電路114在操作時會具有延遲時間,因此第一運算電路114計算出誤差訊號Ser也許不是當前的第二直流訊號DC2與目標直流訊號DCA之間的誤差。若直接依據第一運算電路114所計算出誤差訊號Ser來補償當前的第二直流訊號DC2,則有可能會造成誤差
訊號Ser越補越大,亦即所謂發散(diverge)的現象,如偏差之第二直流訊號DC2’所示。
因此,本發明實施例訊號接收裝置100另採用一個二階的電路(即第二運算電路120)來計算出誤差訊號Ser的斜率(即誤差訊號變化率Serr),並據以產生更新後的調整訊號Sad’來調整接收訊號Sin的第二直流訊號DC2。如此一來,訊號接收裝置100就可以快速地補償並收斂當前的接收訊號Sin的第二直流訊號DC2與目標直流訊號DCA之間的誤差。進一步而言,當第一數位處理電路1144計算出第二直流訊號DC2與目標直流訊號DCA之間的誤差訊號Ser時,第二數位處理電路1202會依據誤差訊號Ser來計算出誤差訊號變化率Serr,並依據誤差訊號變化率Serr以及誤差訊號Ser產生更新後的調整訊號Sad’。數位至類比轉換器1204則用來將更新後的調整訊號Sad’從一數位型態訊號轉換為一類比型態訊號,並將該類比型態訊號的更新後的調整訊號Sad’傳送至調整電路112。接著,調整電路112利用更新後的調整訊號Sad’來調整接收訊號Sin的第二直流訊號DC2。
進一步而言,第一運算電路114以及第二運算電路120的運作可以等效為下列的算式(1):
其中ei代表接收訊號Sin的第二直流訊號DC2與目標直流訊號DCA之間的誤差,ki代表對誤差ei進行積分的係數,kp代表對誤差ei進行增益的係數,kd代表對誤差ei進行微分的係數。因此,第一運算電路114以及第二運算電路120就可以調整算式(1)內的係數ki、kp、kd來計算出第二直流訊號DC2與目標直流訊號DCA之間誤差的變化,並據以輸出更新後的調整訊號Sad’至調整電路112。請注意,在本實施例中,不同的係數ki、kp、kd會造成第二直流訊號DC2具有不同的收斂時間,
如第3圖所示。第3圖所示係依據本發明訊號接收裝置100處於該閉迴路校準模式時的接收訊號Sin的第二直流訊號DC2以及目標直流訊號DCA的兩個實施例時序圖,其中曲線302是利用第一組係數ki、kp、kd來校正接收訊號Sin的第二直流訊號DC2的一第一實施例,而曲線304是利用第二組係數ki、kp、kd來校正接收訊號Sin的第二直流訊號DC2的一第二實施例。從第3圖可以看到,曲線302的隨時間變化的波動比曲線304的波動來得大,這是因為曲線302的係數kp、kd都比曲線304分別的係數kp、kd來得大,而曲線302的係數ki則比曲線304的係數ki來得小。此領域具有通常知識者可依其實際需求來調整係數ki、kp、kd的值來得到所要求的波動。
從上述段落可以得知,第二運算電路120會參照誤差ei的值、誤差ei的微分以及誤差ei的積分來產生更新後的調整訊號Sad’,如此一來,第二運算電路120就可以補償第一運算電路114的延遲時間,而正確地計算出當前的第二直流訊號DC2與目標直流訊號DCA之間的誤差。經由反覆的校正,當第二直流訊號DC2大致上等於目標直流訊號DCA時,第二運算電路120會另將對應更新後的調整訊號Sad’的一參考值儲存於儲存電路118,以取代原本對應該輸入功率的直流偏移,並停止在該輸入功率準位下的校正程序。此後,當訊號接收裝置100另接收到的一第二降頻訊號經可調增益放大電路110、調整電路112後的輸入功率相同於第一降頻訊號Sd1經可調增益放大電路110、調整電路112後的輸入功率時,則視為該第二降頻訊號與該第一降頻訊號Sd1具有相同的輸入功率,此時增益控制電路116另依據該輸入功率對應之輸入功率準位訊號來控制儲存電路118,以將對應更新後的調整訊號Sad’的參考值輸出到第二運算電路120,接著第二運算電路120直接利用該參考值(即校正值)來產生更新後的調整訊號Sad’。
請參考第4圖。第4圖所示係依據本發明第一數位處理電路
1144的一實施例示意圖。第一數位處理電路1144包含有一第一邏輯電路11442、一第二邏輯電路11444、一第三邏輯電路11446、一乘法器11448、一第一量化器11450以及一第二量化器11452。第一邏輯電路11442用來依據第二直流訊號DC2以及一先前的直流訊號DCp來產生一微分訊號;第二邏輯電路11444耦接於第一邏輯電路11442,用來對微分訊號進行積分以產生一積分訊號以及先前的直流訊號DCp。第三邏輯電路11446耦接於第二邏輯電路11444用來依據該積分訊號以及目標直流訊號DCA來產生誤差訊號Ser。第一邏輯電路11442係一減法器,該減法器利用第二直流訊號DC2減去先前的直流訊號DCp來產生該微分訊號。第三邏輯電路11446包含一第一減法器11446a、一第二減法器11446b以及一延遲電路11446c。第二減法器11446b利用該積分訊號減去目標直流訊號DCA來產生誤差訊號Ser給第二數位處理電路1202。第一減法器11446a利用具有第二直流訊號DC2的目前的資料訊號Sin+DC2減去該積分訊號來產生一資料訊號給解碼電路122。第二邏輯電路11444包含有一減法器11444a以及一延遲電路11444b,其連接方式如第4圖所示。此外,乘法器11448用來對該微分訊號乘上一係數Mu。第一量化器11450係用來量化先前的直流訊號DCp,以及第二量化器11452係用來量化該積分訊號。簡言之,第一數位處理電路1144可視為一無限脈衝響應濾波器(Infinite Impulse Response Filter,IIR filter)。
請參考第5圖。第5圖所示係依據本發明第二數位處理電路1202的一實施例示意圖。第二數位處理電路1202包含有一第一邏輯電路12022、一第二邏輯電路12024、一第三邏輯電路12026以及第四邏輯電路12028。第一邏輯電路12022用來依據來自第一數位處理電路1144的誤差訊號e[n](亦即Ser)以及一先前的誤差訊號e[n-1]來產生該誤差訊號變化率de[n]。第二邏輯電路12024耦接於第一邏輯電路12022,用來依據誤差訊號變化率de[n]以及係數kd來產生一調整後的誤差訊號變化率。
第三邏輯電路12026用來依據誤差訊號e[n]以及係數kp來產生一調整後的誤差訊號。第四邏輯電路12028耦接於第二邏輯電路12024以及第三邏輯電路12026,用來依據誤差訊號e[n]、該調整後的誤差訊號變化率、該調整後的誤差訊號以及係數ki來產生算式(1)的值E[n],該值E[n]係用來產生更新後的調整訊號Sad’。進一步而言,第一邏輯電路12022包含一延遲電路12022a以及一減法器12022b,其中延遲電路12022a用來延遲誤差訊號e[n]以產生先前的誤差訊號e[n-1],以及減法器12022b用來利用誤差訊號e[n]減去先前的誤差訊號e[n-1]來產生誤差訊號變化率de[n]。第二邏輯電路12024係一乘法器,用來將誤差訊號變化率de[n]乘以係數kd來產生該調整後的誤差訊號變化率。第三邏輯電路12026係一乘法器,用來將誤差訊號e[n]乘以係數kp來產生該調整後的誤差訊號。第四邏輯電路12028係用來對誤差訊號e[n]進行積分以產生一積分訊號(亦即算式(1)的ʃe i ),第四邏輯電路12028另利用係數ki來調整該積分訊號以產生一調整後的積分訊號,以及第四邏輯電路12028另累加該調整後的積分訊號(亦即算式(1)的k i ʃe i )、該調整後的誤差訊號變化率(亦即算式(1)的)以及該調整後的誤差訊號(亦即算式(1)的k p e i )來產生更新後的調整訊號Sad’。第四邏輯電路12028包含有一第一加法器12028a、一第二加法器12028b、一延遲電路12028c以及一乘法器12028d,其連接方式如第5圖所示。此外,de[n]以及E[n]可以用下列的算式(2)、(3)來表示:de[n]=e[n]-e[n-1] (2)
E[n]=k p e[n]+k i E[n-1]+k d de[n] (3)
請注意,為了更請清楚說明第二運算電路120的實施方式,第5圖中另繪示了儲存電路118以及一多工器502。當第二直流訊號DC2大致上等於目標直流訊號DCA時,第二運算電路120會另將對應更新後
的調整訊號Sad’的該參考值儲存於儲存電路118,以更新原本儲存的對應該輸入功率的直流偏移。此後,儲存電路118就會利用更新後的儲存內容來依據接收訊號的輸入功率準位來輸出新的校正值給數位至類比轉換器1204。
簡言之,上述實施例的訊號接收裝置100的操作方法可簡化為第6圖所示的流程圖。第6圖所示係依據本發明一種訊號接收方法600之一實施例示意圖。訊號接收方法600應用於一無線系統。倘若大體上可達到相同的結果,並不需要一定照第6圖所示之流程中的步驟順序來進行,且第6圖所示之步驟不一定要連續進行,亦即其他步驟亦可插入其中。訊號接收方法600包含有以下步驟:步驟602:接收具有第一直流訊號DC1的接收訊號Sin;步驟604:並依據調整訊號Sad來調整第一直流訊號DC1以產生具有第二直流訊號DC2的接收訊號Sin;步驟606:依據第二直流訊號DC2以及目標直流訊號DCA來產生誤差訊號Ser;步驟608:依據誤差訊號Ser來運算出誤差訊號變化率Serr;步驟610:並依據誤差訊號變化率Serr以及誤差訊號Ser來產生更新後的調整訊號Sad’;步驟612:利用更新後的調整訊號Sad’來調整第一直流訊號DC1以使得第二直流訊號DC2趨近目標直流訊號DCA;步驟614:判斷第二直流訊號DC2是否大致上等於目標直流訊號DCA,若否,跳至步驟606,若是,跳至步驟616;步驟616:將對應更新後的調整訊號Sad’的一參考值儲存於儲存電路118;步驟618:結束對應該輸入功率準位的直流訊號校正。
綜上所述,本發明所提出的實施例係計算出接收訊號的直流
訊號與目標直流訊號之間的誤差以及誤差變化率來據以調整接收訊號的直流訊號。如此一來,接收訊號的直流訊號與目標直流訊號之間的誤差就可以快速的收斂,進而達到直流補償的效果。因此,本發明的訊號接收裝置的直流偏移現象就得以改善。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100‧‧‧訊號接收裝置
102‧‧‧天線
104‧‧‧低雜訊放大器
106‧‧‧混波電路
108‧‧‧振盪電路
110‧‧‧可調增益放大電路
112‧‧‧調整電路
114、120‧‧‧運算電路
116‧‧‧增益控制電路
118‧‧‧儲存電路
122‧‧‧解碼電路
1142‧‧‧類比至數位轉換器
1144、1202‧‧‧數位處理電路
1204‧‧‧數位至類比轉換器
Claims (18)
- 一種訊號接收裝置,應用於一無線系統,包含有:一調整電路,用來接收具有一第一直流訊號的一接收訊號,並依據一調整訊號來調整該第一直流訊號以產生具有一第二直流訊號的該接收訊號;一第一運算電路,用來比較該第二直流訊號以及一目標直流訊號以產生一誤差訊號;以及一第二運算電路,用來依據該誤差訊號來運算出一誤差訊號變化率,並依據該誤差訊號變化率以及該誤差訊號來更新該調整訊號;其中該第一運算電路包含有:一類比至數位轉換器,用來將該第二直流訊號從一類比型態訊號轉換為一數位型態訊號;以及一第一數位處理電路,用來計算出該第二直流訊號與該目標直流訊號之間的誤差以產生該誤差訊號,以及該第一數位處理電路包含有:一第一邏輯電路,用來依據該第二直流訊號以及一先前的直流訊號來產生一微分訊號;一第二邏輯電路,用來對該微分訊號進行積分以產生一積分訊號以及該先前的直流訊號;以及一第三邏輯電路,用來依據該積分訊號以及該目標直流訊號來產生該誤差訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述的訊號接收裝置,另包含一儲存電路,當該第二直流訊號大致上等於該目標直流訊號時,該第二運算電路另將對應該更新後的調整訊號的一參考值儲存於該儲存電路。
- 如申請專利範圍第2項所述的訊號接收裝置,其中該第一運算電路另依據該接收訊號來產生一輸入功率準位訊號,該訊號接收裝置另包含有:一增益控制電路,用來依據該輸入功率準位訊號來產生一增益控制訊號;以及一可調增益放大電路,用來依據該增益控制訊號來增益一第一降頻訊號以產生該接收訊號;其中當該訊號接收裝置另接收到的一第二降頻訊號具有相同於該第一降頻訊號的該輸入功率準位訊號時,該增益控制電路另依據該輸入功率準位訊號來控制該儲存電路以將該參考值輸出到該第二運算電路,以及該第二運算電路依據該參考值來產生該更新後的調整訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述的訊號接收裝置,另包含有:一振盪電路,用來產生一振盪訊號;一天線,用來接收一無線訊號來產生一射頻訊號;以及一混波電路,用來依據該振盪訊號以及該射頻訊號來產生該第一降頻訊號;其中該振盪訊號另透過該天線傳送至該混波電路,以及該混波電路對來自該天線的該振盪訊號以及來自該振盪電路的該振盪訊號進行混波以產生該接收訊號內的該第一直流訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述的訊號接收裝置,其中該目標直流訊號係該類比至數位轉換器的直流偏壓訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述的訊號接收裝置,其中該第二運算電路包含有:一第二數位處理電路,用來依據該誤差訊號來計算出該誤差訊號變化 率,並依據該誤差訊號變化率以及該誤差訊號產生該更新後的調整訊號;以及一數位至類比轉換器,用來將該更新後的調整訊號從一數位型態訊號轉換為一類比型態訊號,並將該類比型態訊號的該更新後的調整訊號傳送至該調整電路。
- 如申請專利範圍第1項所述的訊號接收裝置,其中該第一邏輯電路係一減法器,該減法器利用該第二直流訊號減去該先前的直流訊號來產生該微分訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述的訊號接收裝置,其中該第三邏輯電路包含一減法器,該減法器利用該積分訊號減去該目標直流訊號來產生該誤差訊號。
- 如申請專利範圍第6項所述的訊號接收裝置,其中該第二數位處理電路包含有:一第一邏輯電路,用來依據該誤差訊號以及一先前的誤差訊號來產生該誤差訊號變化率;一第二邏輯電路,耦接於該第一邏輯電路,用來依據該誤差訊號變化率以及一第一係數來產生一調整後的誤差訊號變化率;一第三邏輯電路,用來依據該誤差訊號以及一第二係數來產生一調整後的誤差訊號;以及一第四邏輯電路,耦接於該第二邏輯電路以及該第三邏輯電路,用來依據該誤差訊號、該調整後的誤差訊號變化率、該調整後的誤差訊號以及一第三係數來更新該調整訊號。
- 如申請專利範圍第10項所述的訊號接收裝置,其中該第一邏輯電路係一減法器,用來利用該誤差訊號減去該先前的誤差訊號來產生該誤差訊號變化率。
- 如申請專利範圍第10項所述的訊號接收裝置,其中該第二邏輯電路係一乘法器,用來將該誤差訊號變化率乘以該第一係數來產生該調整後的誤差訊號變化率。
- 如申請專利範圍第10項所述的訊號接收裝置,其中該第三邏輯電路係一乘法器,用來將該誤差訊號乘以該第二係數來產生該調整後的誤差訊號。
- 如申請專利範圍第10項所述的訊號接收裝置,其中該第四邏輯電路係用來對該誤差訊號進行積分以產生一積分訊號,該第四邏輯電路另利用該第三係數來調整該積分訊號以產生一調整後的積分訊號,以及該第四邏輯電路另累加該調整後的積分訊號、該調整後的誤差訊號變化率以及該調整後的誤差訊號來更新該調整訊號。
- 一種訊號接收方法,應用於一無線系統,包含有:接收具有一第一直流訊號的一接收訊號,並依據一調整訊號來調整該第一直流訊號以產生具有一第二直流訊號的該接收訊號;依據該接收訊號來產生一輸入功率準位訊號;依據該輸入功率準位訊號來產生一增益控制訊號;依據該增益控制訊號來增益一第一降頻訊號以產生該接收訊號;比較該第二直流訊號以及一目標直流訊號以產生一誤差訊號;依據該誤差訊號來運算出一誤差訊號變化率,並依據該誤差訊號變化率以及該誤差訊號來更新該調整訊號; 當該第二直流訊號大致上等於該目標直流訊號時,另將對應該更新後的調整訊號的一參考值儲存於一儲存電路;以及當另接收到的一第二降頻訊號具有相同於該第一降頻訊號的該輸入功率準位訊號時,另依據該輸入功率準位訊號來控制該儲存電路以將該參考值輸出,以直接利用該參考值來更新該調整訊號。
- 如申請專利範圍第15項所述的訊號接收方法,其中依據該第二直流訊號以及該目標直流訊號來產生該誤差訊號的步驟包含有:將該第二直流訊號從一類比型態訊號轉換為一數位型態訊號;以及計算出該第二直流訊號與該目標直流訊號之間的誤差以產生該誤差訊號。
- 如申請專利範圍第16項所述的訊號接收方法,其中依據該誤差訊號來運算出該誤差訊號變化率,並依據該誤差訊號變化率以及該誤差訊號來更新該調整訊號的步驟包含有:依據該誤差訊號來計算出該誤差訊號變化率,並依據該誤差訊號變化率以及該誤差訊號更新該調整訊號;以及將該更新後的調整訊號從一數位型態訊號轉換為一類比型態訊號。
- 一種訊號接收裝置,應用於一無線系統,包含有:一調整電路,用來接收具有一第一直流訊號的一接收訊號,並依據一調整訊號來調整該第一直流訊號以產生具有一第二直流訊號的該接收訊號;一第一運算電路,用來依據該第二直流訊號以及一目標直流訊號以產生一誤差訊號;一第二運算電路,用來依據該誤差訊號來運算出一誤差訊號變化率,並 依據該誤差訊號變化率以及該誤差訊號來更新該調整訊號;以及一儲存電路,當該第二直流訊號大致上等於該目標直流訊號時,該第二運算電路另將對應該更新後的調整訊號的一參考值儲存於該儲存電路;其中該第一運算電路另依據該接收訊號來產生一輸入功率準位訊號,該訊號接收裝置另包含有:一增益控制電路,用來依據該輸入功率準位訊號來產生一增益控制訊號;以及一可調增益放大電路,用來依據該增益控制訊號來增益一第一降頻訊號以產生該接收訊號;其中當該訊號接收裝置另接收到的一第二降頻訊號具有相同於該第一降頻訊號的該輸入功率準位訊號時,該增益控制電路另依據該輸入功率準位訊號來控制該儲存電路以將該參考值輸出到該第二運算電路,以及該第二運算電路依據該參考值來產生該更新後的調整訊號。
- 一種訊號接收裝置,應用於一無線系統,包含有:一調整電路,用來接收具有一第一直流訊號的一接收訊號,並依據一調整訊號來調整該第一直流訊號以產生具有一第二直流訊號的該接收訊號;一第一運算電路,用來比較該第二直流訊號以及一目標直流訊號以產生一誤差訊號,該第一運算電路包含有:一類比至數位轉換器,用來將該第二直流訊號從一類比型態訊號轉換為一數位型態訊號;以及一第一數位處理電路,用來計算出該第二直流訊號與該目標直流訊號之間的誤差以產生該誤差訊號;以及 一第二運算電路,用來依據該誤差訊號來運算出一誤差訊號變化率,並依據該誤差訊號變化率以及該誤差訊號來更新該調整訊號,該第二運算電路包含有:一第二數位處理電路,用來依據該誤差訊號來計算出該誤差訊號變化率,並依據該誤差訊號變化率以及該誤差訊號產生該更新後的調整訊號;以及一數位至類比轉換器,用來將該更新後的調整訊號從一數位型態訊號轉換為一類比型態訊號,並將該類比型態訊號的該更新後的調整訊號傳送至該調整電路;其中該第二數位處理電路包含有:一第一邏輯電路,用來依據該誤差訊號以及一先前的誤差訊號來產生該誤差訊號變化率;一第二邏輯電路,耦接於該第一邏輯電路,用來依據該誤差訊號變化率以及一第一係數來產生一調整後的誤差訊號變化率;一第三邏輯電路,用來依據該誤差訊號以及一第二係數來產生一調整後的誤差訊號;以及一第四邏輯電路,耦接於該第二邏輯電路以及該第三邏輯電路,用來依據該誤差訊號、該調整後的誤差訊號變化率、該調整後的誤差訊號以及一第三係數來更新該調整訊號。
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Cited By (2)
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