自動(dòng)增益控制電路、集成電路、電子裝置及自動(dòng)增益控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種自動(dòng)增益控制電路、集成電路、電子裝置以及自動(dòng)增益控制方法，其中，該自動(dòng)增益控制電路包括：一輸入增益級(jí)，用于接收或者放大一模擬輸入信號(hào)；一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用于接收放大后的模擬輸入信號(hào)以及提供一數(shù)字輸出信號(hào)；以及一過載管理模塊，用于從該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器接收該數(shù)字輸出信號(hào)；根據(jù)該數(shù)字輸出信號(hào)確定該放大后的模擬輸入信號(hào)是否超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的一操作范圍；以及根據(jù)確定結(jié)果，提供一第一控制信號(hào)到該輸入增益級(jí)，以調(diào)整該輸入增益級(jí)的一增益。使用該技術(shù)方案，可以阻止在AGC有時(shí)間調(diào)整系統(tǒng)的總體增益之前可能另外發(fā)生的信號(hào)完整性問題。
【專利說明】自動(dòng)增益控制電路、集成電路、電子裝置及自動(dòng)增益控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(analog-to-digital converter, ADC)電路、集成電路、電子裝置(比如無線通信單元)及管理ADC的過載(overload)情況的方法。該發(fā)明可應(yīng)用于但不限于一集成電路，該集成電路包括用于一無線通信單元的調(diào)制解調(diào)(modem)應(yīng)用的一 ADC。

【背景技術(shù)】
[0002]在無線通信系統(tǒng)以及通信單元領(lǐng)域，該無線通信系統(tǒng)以及通信單元包括發(fā)射器以及接收器功能，該接收器部分的一典型部分是自動(dòng)增益控制(Automatic Gain Control,AGC)環(huán)路。AGC環(huán)路通常被用于保持信號(hào)水平足夠通過信號(hào)路徑，并避免使接收器的任何部分飽和，同時(shí)最大化在接收器的最佳操作情況中所需要的一信噪比(signal-to-noiserat1) ο該AGC環(huán)路電路以及任何相關(guān)的運(yùn)算法則(algorithm)通過如下方式操作:在接收器輸出端測量所接收的信號(hào)的功率水平，以及檢測他們是否在要求的界限內(nèi)，以及如果接收的信號(hào)的功率水平不在要求的界限內(nèi)，使用該信息來更新在接收器路徑上的各種信號(hào)處理模塊的增益控制。
[0003]通常，AGC環(huán)路使用一慢反應(yīng)算法(slow-reacting algorithm):在數(shù)據(jù)一相對(duì)長的幀上做功率測量，以及在接收到數(shù)據(jù)/幀的下一個(gè)信號(hào)/欄位(item)之前，更新增益控制。該假定是在信號(hào)幅度(amplitude)上的任何改變都比AGC環(huán)路響應(yīng)時(shí)間慢。然而，并非總是如此。在大量的情況下，特別在無線通信應(yīng)用中，會(huì)同時(shí)處理需要的信號(hào)與大的不需要的干擾(interfere!.)信號(hào)。如果該干擾信號(hào)在幅度上有一大的上升，該干擾信號(hào)就容易使接收器鏈飽和，潛在的會(huì)導(dǎo)致暫時(shí)失去該需要的信號(hào)，直到接收到數(shù)據(jù)的下一幀之前這種情況都不能被校正。依賴于從這種情況中恢復(fù)AGC環(huán)路需要多長時(shí)間，該接收器可能會(huì)丟失通信連接(link)。如果接收的數(shù)據(jù)是一語音通話的一部分，這種情況可能導(dǎo)致通話被掛斷。
[0004]在傳統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)中，設(shè)計(jì)該接收器部分以避免AGC環(huán)路不能處理的任何信號(hào)特性。這需要一比較保守的水平計(jì)劃，例如，可以為信號(hào)鏈中的各種塊分配額外的余量(headroom)。最后，這轉(zhuǎn)化為更嚴(yán)格的動(dòng)態(tài)范圍需求以及更高的功率消耗。
[0005]依賴于在接收器鏈中AGC環(huán)路放置在哪，該AGC環(huán)路可以包括模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)。該ADC是將連續(xù)的物理量(通常為電壓)轉(zhuǎn)換到代表該物理量的幅度的數(shù)字量(digital number)的裝置。該轉(zhuǎn)換涉及輸入的量化(quantizat1n),所以它必然引起少量的錯(cuò)誤。代替執(zhí)行單個(gè)的轉(zhuǎn)換，ADC通常周期的進(jìn)行轉(zhuǎn)換(例如對(duì)輸入取樣)。結(jié)果是一序列數(shù)字值，其將連續(xù)時(shí)間以及連續(xù)幅度的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成離散時(shí)間以及離散幅度的數(shù)字信號(hào)。ADC可以提供分離的測量，比如，電子裝置將輸入模擬電壓或者電流轉(zhuǎn)換到一數(shù)字量(digital number),該數(shù)字量與電壓或者電流的強(qiáng)度(magnitude)成正比。
[0006]圖1示出接收器部分100的一部分，該接收器部分100包括AGC環(huán)路。一可編程的增益放大器(Programmable Gain Amplifier, PGA) 105代表位于ADCllO之前的信號(hào)調(diào)理模塊(signal-condit1ning block)的合并增益控制。比如，接收器部分可以包括位于ADC之前的低噪聲放大器(low-noise amplifier)、合成器(mixer)以及基帶濾波器(basebandfilter)，所有這些模塊典型的具有這種增益控制。操作該AGC環(huán)路以保持在最優(yōu)的操作界限內(nèi)在輸出125上的信號(hào)水平。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)這些，該AGC環(huán)路包括數(shù)字濾波器(digital filter) 115，以對(duì)來自ADCllO的數(shù)字化的信號(hào)輸出進(jìn)行濾波。該數(shù)字濾波器115的輸出是一濾波器以及功率測量功能(filter and power measurement funct1n)模塊120的輸入，其在輸出端125輸出濾波后的、數(shù)字化的信號(hào)，以及應(yīng)用該濾波后的、數(shù)字化的信號(hào)到過載檢測功能(overload detect1nfunct1n)模塊130。該過載檢測功能模塊130確定將PGA調(diào)整到什么程度以及提供一反饋?zhàn)詣?dòng)增益控制信號(hào)135。
[0008]通常的，在輸出125上選擇較低的界限以保持需要的最小的信噪比(signal-to-noise rat1),同時(shí),在位于飽和之下的安全水平上設(shè)置一較高的界限。如果信號(hào)功率太低，AGC環(huán)路逐步的增加PGA105的增益，直到信號(hào)功率在較低的界限之上。如果信號(hào)功率太高，AGC環(huán)路100減少PGA105的增益，直到信號(hào)功率在較高的界限之下。
[0009]圖1中信號(hào)行為的一示例如圖2中的波形時(shí)序圖200所示。如所示出的那樣，如果ADC輸入205的較高界限設(shè)置的太接近于飽和，或者如果在信號(hào)功率中一不希望的大的增長發(fā)生的太快，來自PGA的信號(hào)220會(huì)太大以及使ADC飽和，如圖2中在周期(per1d) 215中的時(shí)間Tl所示出的那樣。由于AGC環(huán)路需要確定信號(hào)功率變得太大的時(shí)間，所以僅僅在時(shí)間T2采取校正操作。直到時(shí)間T2，整個(gè)時(shí)間周期215，因?yàn)锳DC輸入信號(hào)220的ADC限幅(clipping)225，所以在大信號(hào)的頂部的任何想要的小信號(hào)分量會(huì)被丟失，如濾波器輸出波形210所示。
[0010]當(dāng)ADC是過采樣的三角轉(zhuǎn)換器時(shí)，一額外的并發(fā)情況會(huì)發(fā)生，如圖3中波形時(shí)序圖300所示，其中圖3出示圖1中電路的一可替換的信號(hào)行為。如所示出的那樣，如果ADC輸入305的較高界限設(shè)置的太接近于飽和，或者，如果在信號(hào)功率上迅速的出現(xiàn)一不希望的大的增長，來自PGA的信號(hào)320可能太大或者使ADC飽和，如在周期315中的時(shí)間Tl所示。由于AGC環(huán)路需要確定信號(hào)功率變得太大的時(shí)間，所以僅僅在時(shí)間T2采取校正操作。然而，典型的過采樣的三角ADC沒有以圖2所示出的簡單的箝位行為飽和。相反的，過采樣三角ADC變得不穩(wěn)定，以及可能需要該ADC內(nèi)部的積分器(integrator)狀態(tài)復(fù)位，以回到正常操作。然而，當(dāng)它嘗試恢復(fù)時(shí)，如果大輸入信號(hào)狀況沒有被移除，該ADC將在復(fù)位與恢復(fù)(recovery)之間反復(fù)循環(huán)，如濾波器輸出波形310所示，以及由于AGC過載檢測，對(duì)于重復(fù)的限幅(clipping) 325,結(jié)果輸出看起來可能是不準(zhǔn)確的(ambiguous)。
[0011]所以需要一改進(jìn)的自動(dòng)增益控制環(huán)路(例如，具有ADC)、集成電路，電子裝置(比如無線通信單元)以及操作方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明提供一種自動(dòng)增益控制電路，集成電路，電子裝置及其方法。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一自動(dòng)增益控制電路，該電路包括一輸入增益級(jí)，用于接收或者放大一模擬輸入信號(hào)；一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用于接收放大后的模擬輸入信號(hào)以及提供一數(shù)字輸出信號(hào)；以及一過載管理模塊，用于從該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器接收該數(shù)字輸出信號(hào)；根據(jù)該數(shù)字輸出信號(hào)確定該放大后的模擬輸入信號(hào)是否超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的一操作范圍；以及根據(jù)確定結(jié)果，提供一第一控制信號(hào)到該輸入增益級(jí)，以調(diào)整該輸入增益級(jí)的一增益。
[0014]所以，以這種方式，提供該過載管理模塊形成了一局部環(huán)路AGC，其對(duì)于信號(hào)過載情況提供一臨時(shí)的解決方案。相比于全局(global)/廣域(Wide)AGC環(huán)路，提供該過載管理模塊能使得進(jìn)入到ADC的信號(hào)增益被更快的控制/操作，以及該過載管理模塊用于阻止在AGC有時(shí)間調(diào)整該系統(tǒng)的總體增益之前可能另外發(fā)生的信號(hào)完整性問題。而且，提供該過載管理模塊可以有效的使ADC操作在一較高的輸入信號(hào)范圍。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，該過載管理模塊用于直接的從該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器接收該數(shù)字輸出信號(hào)，由此在該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器周圍形成一局部的AGC環(huán)路。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，一輸出增益級(jí)可操作的與該過載管理模塊以及該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的一輸出耦接。其中，該過載管理模塊用于提供一控制信號(hào)到該輸出增益級(jí)，以調(diào)整該輸出增益級(jí)的一增益，以響應(yīng)該放大后的模擬輸入信號(hào)是否超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍。以這種方式，通過使用輸入增益級(jí)以及輸出增益級(jí)，可以保持該信號(hào)完整性。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，該過載管理模塊提供該控制信號(hào)到該輸出增益級(jí)，是用以調(diào)整該輸出增益級(jí)的該增益為該輸入增益級(jí)的增益的一倒數(shù)。通過這種方式，在過載情況與一正常操作模式間切換時(shí)，該技術(shù)能保持無縫操作。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，在模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及輸出增益級(jí)之間放置一數(shù)字濾波器；一延遲模塊可操作的耦接在該過載管理模塊以及輸出增益級(jí)之間，以及用于對(duì)要輸入到該輸出增益級(jí)的該控制信號(hào)進(jìn)行延遲，以對(duì)該數(shù)字濾波器引起的信號(hào)傳播延遲進(jìn)行補(bǔ)償。采用這種方式，延遲模塊能夠補(bǔ)償該數(shù)字濾波器引起的任何信號(hào)傳播延遲，而且考慮在ADC以及過載管理模塊的任何相應(yīng)延遲。除此之外，該數(shù)字濾波器可以從模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換移除該高頻部分(term)。該延遲模塊可以用于匹配該數(shù)字濾波延遲，以防止在輸入以及輸出增益之間任何的臨時(shí)不匹配。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，該過載管理模塊可以用于確定是否該接收的，放大的模擬輸入信號(hào)不再超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍，以及響應(yīng)該確定結(jié)果，來提供一第二控制信號(hào)到該輸入增益級(jí)，以重新調(diào)整該輸入增益級(jí)的增益。采用這種方式，該過載管理模塊可以快速的將該ADC操作恢復(fù)到它的正常操作模式，該正常操作模式具有最優(yōu)的信號(hào)擺動(dòng)(swing)范圍以及低噪聲行為。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器可以包括一輸出增益級(jí)，采用這種方式，該過載管理模塊可以更準(zhǔn)確的設(shè)置進(jìn)入到ADC轉(zhuǎn)換部(convers1n part)的信號(hào)的信號(hào)增益。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，該過載管理模塊可以包括一過載檢測模塊，用于確定應(yīng)調(diào)整的輸入增益級(jí)的增益量。采用這種方式，該過載管理模塊可以更準(zhǔn)確的設(shè)置進(jìn)入到ADC轉(zhuǎn)換部(convers1n part)的信號(hào)的信號(hào)增益。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，該過載管理模塊用于提供一反饋?zhàn)詣?dòng)增益控制信號(hào)到一第二全局自動(dòng)增益控制環(huán)路，該第二全局自動(dòng)增益控制環(huán)路位于一第一局部自動(dòng)增益控制環(huán)路之外，該第一局部自動(dòng)增益控制環(huán)路位于該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的周圍。采用這種方式，該過載檢測模塊可以提供信息到一廣域的(單純比ADC部分管理的范圍廣)自動(dòng)增益控制管理，以便更準(zhǔn)確的設(shè)置在AGC環(huán)路中的信號(hào)的信號(hào)增益。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，該過載管理模塊可以用于暫時(shí)的約束該模擬輸入信號(hào)在輸入到模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器之前的一信號(hào)擺幅。采用這種方式，該過載檢測模塊可以提高該ADC操作范圍以及信號(hào)間隔尺度(granularity)，以反映將要被提供到ADC的信號(hào)的強(qiáng)度(magnitude)/ 巾畐度(amplitude)。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，該過載管理模塊用于一確定放大的模擬輸入信號(hào)超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍，就產(chǎn)生一過載指示信號(hào)，該過載指示信號(hào)操作如下多個(gè)功能中的至少一個(gè)功能:指示放大的模擬輸入信號(hào)超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍；被用于作為一中斷(interrupt)信號(hào)；通知一全局自動(dòng)增益控制環(huán)路，過量的模擬輸入信號(hào)的源頭位于該輸入增益級(jí)之前。采用這種方式，全局AGC模塊能夠控制在ADC之前的增益級(jí)的增益性能。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，該過載管理模塊用于一檢測到放大的模擬輸入信號(hào)不再超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍，就產(chǎn)生一過載清除信號(hào)來去除一過載情況，其中，該放大的模擬輸入信號(hào)不再超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍表示該全局自動(dòng)增益控制環(huán)路已經(jīng)采用操作來減少該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器之前一級(jí)的一增益。。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包括:該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包括:一阻抗網(wǎng)絡(luò)，用于提供兩個(gè)可選路徑中至少一第一可選路徑給該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器在該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的正常操作中使用，提供兩個(gè)可選路徑中一第二可選路徑給該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器在該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的過載情況中使用。采用這種方式，該過載管理模塊可能在ADC中以所需要的最小電路/元件的修改來提供輸入增益控制。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選功能，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器可以包括:連續(xù)時(shí)間三角模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器和/或者離散時(shí)間模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一第二方面，提供一包括基于本發(fā)明第一方面提供的自動(dòng)增益控制電路的集成電路。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一第三方面，提供一包括基于本發(fā)明第一方面提供的自動(dòng)增益控制電路的電子裝置，例如無線通信單元。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一第四方面，提供自動(dòng)增益控制方法，該方法包括:在一自動(dòng)增益控制電路的一輸入增益級(jí)接收并放大一模擬輸入信號(hào)；對(duì)放大后的模擬輸入信號(hào)執(zhí)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換，以及輸出一數(shù)字輸出信號(hào)；根據(jù)該數(shù)字輸出信號(hào)確定該放大的模擬輸入信號(hào)是否超過執(zhí)行該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的操作范圍；以及根據(jù)該確定結(jié)果，提供一控制信號(hào)到該輸入增益級(jí)，以及調(diào)整該輸入增益級(jí)的一增益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1為一接收器部分的一公知結(jié)構(gòu)；
[0032]圖2為一傳統(tǒng)AGC環(huán)路的一公知信號(hào)行為；
[0033]圖3為一具有三角模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的傳統(tǒng)AGC的公知信號(hào)行為；
[0034]圖4為一無線通信單元的簡化的示例性的模塊圖；
[0035]圖5為具有過載管理功能的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換電路的簡化的示例性的模塊圖；
[0036]圖6示出本發(fā)明實(shí)施例提供的具有過載管理功能的一 ADC電路的一信號(hào)行為；
[0037]圖7示出本發(fā)明實(shí)施例提供的使用過載管理功能的ADC電路的示例流程圖；
[0038]圖8示出能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例提供的一信號(hào)處理功能的一典型的計(jì)算系統(tǒng)。

【具體實(shí)施方式】
[0039]本發(fā)明實(shí)施例依據(jù)集成電路以及自動(dòng)增益控制方法來描述，該集成電路包括:一自動(dòng)增益控制(automatic gain control,AGC)電路,該AGC電路包括:用于一電子裝置(比如一無線通信單元)的一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(analog-to-digital converter, ADC)部分。本發(fā)明實(shí)施例描述了在無線通信單元(比如一基站(base stat1n)，作為在通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(universal mobile telecommunicat1n system, UMTS?)中第三代合作伙伴項(xiàng)目(3rdgenerat1n partnership project, 3GPP?)通信標(biāo)準(zhǔn)中一節(jié)點(diǎn) B, Node-B),或者在一用戶無線通信單兀(subscriber wireless communicat1n unit)(其在3GPP?中被稱為用戶設(shè)備(user equipment,UE)中的一接收器結(jié)構(gòu)中應(yīng)用一 AGC，在接收器結(jié)構(gòu)中的AGC用于調(diào)整他們的接收信號(hào)功率水平。然而，此處描述的本發(fā)明的概念可以體現(xiàn)在任何形式的結(jié)構(gòu)或者電路中，不受限于一集成電路或者無線通信單元本身。例如，此處所描述的概念可以體現(xiàn)在任何一電子電路中使用的AGC中，在該電子電路中一平均輸出信號(hào)電平被反饋到一輸入，以將該信號(hào)電平的一增益調(diào)整到適用于輸入信號(hào)電平范圍的一適當(dāng)?shù)碾娖健?br> [0040]在本發(fā)明實(shí)施例中，描述一 AGC電路包括一 ADC,該ADC可以形成一集成電路的一部分，以及描述一相應(yīng)方法，該方法能夠從一飽和情況下恢復(fù)，且不丟失信號(hào)信息。雖然該AGC電路在一下行鏈路AGC的框架中描述，該下行鏈路的AGC是該接收器鏈路的重要元件，但是此處描述的概念可以用于其他信號(hào)處理模塊。
[0041]首先參考圖4，圖4出示本發(fā)明一實(shí)施例提供的一無線通信單元(在參考一移動(dòng)用戶單元(移動(dòng)基站(mobile stat1n, MS)或者在第三代合作伙伴項(xiàng)目用語中的用戶設(shè)備)描述的本發(fā)明的上下文中)的一示例性的框圖。無線通信單元400包括一天線402，該天線402與一雙工濾波器(duplex filter)或者天線開關(guān)(antenna switch) 404稱接，該雙工濾波器或者天線開關(guān)404在無線通信單元400的接收鏈與發(fā)射鏈之間提供隔離。
[0042]正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，接收鏈包括接收電路406 (有效的提供前端接收，濾波以及中間或者基帶頻率轉(zhuǎn)換)。接收電路406與一信號(hào)處理器408串聯(lián)耦接。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，接收器電路406也包括帶有一第一局部自動(dòng)增益控制環(huán)路(first local automaticgain control loop)434 以及一第二全局自動(dòng)增益控制環(huán)路(second global automaticgain control loop) 432的一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器430,該第一局部自動(dòng)增益控制環(huán)路434直接的放置在模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器430周圍，該第二全局自動(dòng)增益控制環(huán)路432放置在多個(gè)接收鏈單元或者裝置附近。將該信號(hào)處理器408的一輸出提供給一合適的輸出裝置410，比如一顯示屏或者平板顯示器(flat panel display)。該接收器鏈與一控制器414稱接,該控制器414保持整體用戶單元控制。該控制器414也耦接到該信號(hào)處理器408 ( 一般由一數(shù)字信號(hào)處理器(digital signal processor, DSP)實(shí)現(xiàn))。該控制器414也率禹接至Li (或者包括)一存儲(chǔ)設(shè)備416,該存儲(chǔ)設(shè)備416選擇性的存儲(chǔ)操作規(guī)則(operating regimes),比如解碼/編碼功能，同步模型(synchronizat1n pattern),編碼序列等等。根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例，改變存儲(chǔ)裝置416可以被修改用來存儲(chǔ)關(guān)于一關(guān)系(relat1nship)的信息，例如，根據(jù)一個(gè)或者多個(gè)等式，或者在反饋路徑中的各種電路元件(circuit components or circuitelements)的電壓值,如后面所描述。
[0043]至于發(fā)射鏈，該發(fā)射鏈基本包括一輸入裝置420，比如一鍵區(qū)(keypad)，通過一信號(hào)處理器408、發(fā)射器/調(diào)制電路422 (其可以包括上轉(zhuǎn)換電路(up-convers1n circuitry)以及放大器以及濾波級(jí))以及一功率放大器424串聯(lián)耦接到天線402。發(fā)射器/調(diào)制電路422以及功率放大器424可操作的響應(yīng)控制器(controller) 414。該功率放大器424的輸出通過雙工濾波器或者天線開關(guān)404連接到天線402。
[0044]可以采用與接收鏈中一不同的信號(hào)處理器相區(qū)別的方式實(shí)現(xiàn)在發(fā)射鏈中的信號(hào)處理器?？蛇x的，一單個(gè)的信號(hào)處理器可以被用于實(shí)現(xiàn)發(fā)射以及接收信號(hào)的處理，如圖4所示。應(yīng)該了解的是，在無線通信單元400中的各種元件能夠以分離的或者合成的元件的形式實(shí)現(xiàn)，其具有僅僅是一特定應(yīng)用程序或者設(shè)計(jì)選擇的一最終的構(gòu)成。
[0045]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，修改該接收器電路406使之包括一改進(jìn)的自動(dòng)增益控制環(huán)路，例如，使用一 ADC以及容納(accommodate)能影響ADC性能的信號(hào)變量。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一過載管理模塊可以形成一局部環(huán)路AGC，該局部環(huán)路AGC可以實(shí)現(xiàn)對(duì)影響ADC性能的信號(hào)過載情況的臨時(shí)解決。相比于提供全局/廣域AGC環(huán)路，提供該過載管理模塊可以使進(jìn)入一 ADC的信號(hào)增益更快的被控制/操作，比如過載管理模塊可以用于阻止在AGC有時(shí)間調(diào)整系統(tǒng)的整體增益之前發(fā)生的信號(hào)完整性問題。
[0046]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，提及該第一局部自動(dòng)增益控制環(huán)路434的一部分的更詳細(xì)的描述，在圖4中該第一局部自動(dòng)增益控制環(huán)路434直接的放置在模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器430的周圍。圖5示出一 ADC過載管理結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，ADC過載管理結(jié)構(gòu)可以提供在一單個(gè)集成電路(Integrated Circuit, IC) 500上。該第一局部自動(dòng)增益控制環(huán)路434的對(duì)應(yīng)部分包括進(jìn)入一 ADC430的一輸入505。該ADC430的輸出515是一到數(shù)字濾波器520的輸入，該數(shù)字濾波器520用以移除高頻部分(high-frequency term),以及數(shù)字濾波后的信號(hào)被應(yīng)用到一可變?cè)鲆婺K(variable gain module) 525 (也稱為輸出增益級(jí))，該輸出增益級(jí)525調(diào)整該數(shù)字濾波后的輸出信號(hào)，比如，它使用盡可能多的ADC輸入范圍。該輸出增益級(jí)525的輸出530包括一數(shù)字的，放大后的，以及濾波后的該ADC數(shù)字信號(hào)505的表現(xiàn)形式。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例，該ADC430的輸出515也被輸入到一過載管理模塊545，在一些實(shí)施例中，該過載管理模塊545可以形成該圖4中的該信號(hào)處理器408的一部分。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該過載管理模塊545的目的是用于提供一局部環(huán)路AGC，該局部環(huán)路AGC可以實(shí)現(xiàn)臨時(shí)解決該信號(hào)過載情況。由于它比全局/廣域AGC環(huán)路操作快，過載管理模塊545可以用于阻止在AGC有時(shí)間調(diào)整系統(tǒng)的整體增益之前發(fā)生的信號(hào)完整性問題。
[0048]在該示例性實(shí)施例中，過載管理模塊545包括一輸入控制信號(hào)(0VLD_CLR) 555以及一輸出控制信號(hào)(OVLD) 560。在該實(shí)施例中，過載管理模塊545可操作的耦接到ADC430的一新的輸入增益級(jí)565，以通過‘InputGain’控制信號(hào)550設(shè)置其一增益。在一些實(shí)施例中，輸出增益級(jí)525可以包括一獨(dú)立的(self-contained)、可配置的開關(guān)來將該數(shù)字的濾波輸出直接的引導(dǎo)(route)出去或者通過輸出增益級(jí)52，此時(shí)該輸出增益級(jí)52是一輸出增益放大器。在一些實(shí)施例中，輸出增益級(jí)525可以實(shí)現(xiàn)增益為I (其意味著到輸出的一直接的連接)，或者，增益為其他值(其意味著該輸出接收到一放大的版本)。在該實(shí)施例中，過載管理模塊545也可操作的連接到新的輸出增益級(jí)525，以通過‘OutputGain’控制信號(hào)535設(shè)置一增益。該‘OutputGain’控制信號(hào)535通過一延遲模塊540，以補(bǔ)償由數(shù)字濾波器520引入的任何信號(hào)傳播延遲(以及考慮在ADC430以及過載管理模塊545中的任何相應(yīng)延遲)。如果該OutputGain控制被改變的太早，該數(shù)字濾波器520的輸出將暫時(shí)示出具有處理后信號(hào)的一較小版本的一暫態(tài)(transient)。如果該改變發(fā)生的太晚,則該數(shù)字濾波器520將示出一較大版本。所以，在一些實(shí)施例中，延遲線(delay line)可以用于匹配數(shù)字濾波器延遲，以阻止在輸入與輸出增益之間的暫時(shí)的不匹配。
[0049]在操作中，過載管理模塊545為了飽和情況監(jiān)視該ADC輸出515。如果該ADC430操作在它的正常操作范圍內(nèi)，在該過載管理模塊545中的一過載檢測模塊(未示出)不再改變。然而，如果該ADC430飽和，該過載管理模塊545用于執(zhí)行如下操作:
[0050]它改變‘InputGain’控制信號(hào)，以減少進(jìn)入ADC430的輸入信號(hào)505的有效擺動(dòng)(swing)。
[0051]它改變‘OutputGain’控制信號(hào)，以補(bǔ)償在數(shù)字濾波器520的輸出處的信號(hào)降低。
[0052]它宣告OVLD輸出信號(hào)560，指示到全局(以及相對(duì)慢反應(yīng)(slow-reacting)) AGC環(huán)路(未示出)，該AGC環(huán)路處理在過載情況發(fā)生下的全部接收鏈的增益控制。
[0053]在該實(shí)施例的配置中，該ADC430有效的操作在一比較高的輸入信號(hào)范圍。在這個(gè)實(shí)施例的配置中，無論如何，該ADC也具有一有效的比較高的噪底(noise floor)，以至于過載情況仍然需要被更正。然而，這些動(dòng)作保持了數(shù)字轉(zhuǎn)換后的信號(hào)的完整性，因此阻止了在接收器鏈路中的信息的丟失。
[0054]該OVLD指示信號(hào)560用于警告AGC環(huán)路此處有一過載情況。在一些實(shí)施例中，由于AGC環(huán)路最后將自己檢測該情況，所以該信號(hào)可以是多余的。然而，在一些實(shí)施例中，如果執(zhí)行中間動(dòng)作，該OVLD指示信號(hào)560可以用作一中斷。在一些實(shí)施例中，該OVLD指示信號(hào)560也明確表示該問題根源位于在ADC430的輸入之前。有了這個(gè)信息，該AGC能在任何時(shí)間采用動(dòng)作來校正該問題，例如通過減少在ADC430之前的電路中的增益。一旦更新了這些增益控制，該AGC使用該輸入控制0VLD_CLR555來從該ADC430中移除該過載情況，因此，將該ADC430返回到它正常的操作狀態(tài)。
[0055]在一些實(shí)施例中，比如，為了保持該技術(shù)的無縫操作，該輸入以及輸出增益可以配置為互為倒數(shù)，以使得在過載中的有效增益與在正常操作中的相同。也就是說，滿足如下條件:
[0056]outputGain = I/inputGain 等式 I
[0057]在一些實(shí)施例中，在ADC中的輸入增益控制可以以最小的電路修改來實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施例中，該ADC430 (例如,一連續(xù)時(shí)間三角積分器(delta-sigma)ADC)可以以一輸入級(jí)實(shí)現(xiàn)，該輸入級(jí)包括一阻抗網(wǎng)絡(luò)，比如一阻抗劃分網(wǎng)絡(luò)(impedance dividing network),其包括一電阻網(wǎng)絡(luò)或者一電容網(wǎng)絡(luò)。一電阻網(wǎng)絡(luò)可以包括在兩組(或者多組)不同組的輸入電阻之間的一選擇:一組電阻用于正常操作，以及至少一組較大的電阻用于過載操作，過載管理模塊545能容易的選擇由對(duì)應(yīng)組的電阻所提供的適當(dāng)輸入增益控制。在可替換的實(shí)施例中，可以使用基于輸入級(jí)(對(duì)于分離ADCs也通用)的開關(guān)電容(switched-capacitor),過載管理模塊545選擇一組(從多個(gè)組中)輸入采樣電容，以用于一過載情況。
[0058]在某些情況下，基于過載情況被檢測的程度選擇一合適的阻抗組。如果在減少該輸入增益之后，ADC持續(xù)表現(xiàn)一過載情況，該過載檢測模塊可以選擇能提供進(jìn)一步的增益降低的另一阻抗組。
[0059]在過載管理模塊545,假定有多種實(shí)現(xiàn)ADC過載檢測模塊的方式。在一個(gè)實(shí)施例中，可以采用一計(jì)數(shù)器(counter)以及信號(hào)處理器配置，計(jì)算一些連續(xù)的最小化或者最大化輸出碼，一旦該連續(xù)的最小化或者最大化輸出碼到達(dá)一預(yù)定的數(shù)目，該信號(hào)處理器標(biāo)示(flagging) 一過載情況。
[0060]該過載管理模塊545的該輸出增益控制在數(shù)字域?qū)崿F(xiàn)。此處，過載管理模塊545在一濾波器輸出以及該濾波器輸出的一放大的版本(被一常數(shù)相乘)之間選擇。在該實(shí)施例的最簡單的方式中，相乘的因子可能是2的冪，在這種情況下，輸出增益是該濾波器輸出的向左移位的版本。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的那樣，在數(shù)字信號(hào)上執(zhí)行估計(jì)，以及探索一些性能以使得在一些實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)更容易，比如將數(shù)字量與2的冪(2，4，8，等等)相乘可能是有益的。例如，數(shù)5能夠表示為4位數(shù)‘0101’，如果該數(shù)與2相乘，結(jié)果為10，表示為‘1010’，其是將一個(gè)O插入在5的右邊，或者，換句話說，簡單的‘0101’的“向左移位”的版本。這是一非常簡單的操作，該操作不需要任何硬件。
[0061]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，圖6示出具有過載管理功能的ADC電路的信號(hào)行為示意圖600。為了簡化，假定在該數(shù)字濾波器中沒有延遲。
[0062]在時(shí)間time Tl之前，該ADC以它正常的輸入范圍操作。在時(shí)間Tl，正如所揭示的，輸入信號(hào)超出了范圍，例如，如果ADC輸入被設(shè)置的太接近于飽和，或者，如果在信號(hào)功率上迅速的發(fā)生一不期望的大的增長。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，一過載管理模塊(比如圖5中的過載管理模塊545)確定飽和情況已經(jīng)發(fā)生。與此相響應(yīng)，過載管理模塊調(diào)節(jié)該ADC的一輸入增益級(jí)(比如圖5中的輸入增益級(jí)565)，以減少ADC輸入信號(hào)605的水平，以及隨之發(fā)生的在周期615內(nèi)的ADC輸出信號(hào)610的水平，如圖所示。正如于圖5中所提及的，一相應(yīng)的輸出級(jí)可以被調(diào)節(jié)(增加)，以及OVLD可以宣告(assert)為高電平640。以這種方式，信號(hào)電平610被降低以至于它不再太大并使ADC飽和。此處是與圖2中公知的信號(hào)行為相對(duì)比。
[0063]在時(shí)間T2 630，AGC系統(tǒng)采取行動(dòng)以減少在ADC之前的信號(hào)增益，以使得信號(hào)擺動(dòng)能夠返回到它想要的水平。在那之后不久，在時(shí)間T3 635，AGC系統(tǒng)采用0VLD_CLR控制字(比如，一脈沖)645來移除該過載情況。該過載管理模塊通過改變輸入以及輸出增益控制到他們的默認(rèn)值來響應(yīng)。
[0064]如圖所示，當(dāng)輸出增益模級(jí)之后采取該濾波器輸出時(shí)，圖6中的濾波器輸出波形650追隨ADC輸入波形605。
[0065]現(xiàn)在請(qǐng)參考圖7，其示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例ADC電路使用的步驟的示例性流程圖700，該ADC電路使用過載管理功能。該流程圖以在705中自動(dòng)增益控制電路的輸入增益級(jí)接收以及放大一輸入模擬信號(hào)開始。在710，對(duì)該放大的模擬輸入信號(hào)執(zhí)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以及確定該ADC是否被該輸入模擬信號(hào)飽和，比如，由圖5中的過載管理模塊545來確定。
[0066]如果在710中該輸入模擬信號(hào)沒有使該ADC飽和，該ADC運(yùn)作在它的正常的操作模式。然而，如果在710中確定該輸入模擬信號(hào)使該ADC飽和，則流程進(jìn)入715，將控制信號(hào)‘InputGain’應(yīng)用到ADC的一輸入增益級(jí)，以減小增益，例如，一降低的增益被輸入增益級(jí)(比如圖5中的輸入增益級(jí)565)設(shè)置。
[0067]步驟720中，發(fā)生一延遲，例如由于信號(hào)處理操作引起的延遲。在步驟725，通過設(shè)置OutputGain，提高輸出增益級(jí)(例如圖5中的輸出增益級(jí)525)的增益，由此提高自ADC通過數(shù)字濾波器的輸出的增益。以這種方式，為了技術(shù)的無縫操作，該輸入以及輸出增益可以配置為互為倒數(shù)，使得在過載中的有效增益與在正常操作中的相同。
[0068]在步驟730，自動(dòng)增益控制(AGC)模塊獲知過載情況，以及做出響應(yīng)。在步驟735，確定該過載情況是否仍然在發(fā)生，比如由圖5中的過載管理模塊545或者AGC模塊決定。如果確定該過載情況仍然在發(fā)生，該流程在步驟735處循環(huán)。如果確定該過載情況不再有效，則流程轉(zhuǎn)換以及相反的操作開始。在這方面，在步驟740，將提供給ADC的輸入增益級(jí)的InputGain復(fù)位(即增加)，例如設(shè)置輸入增益級(jí)(比如圖5中輸入增益級(jí)565)的增益增力口。繼而在步驟745發(fā)生延遲,例如由于信號(hào)處理操作引起的延遲。在步驟750, OutputGain也被復(fù)位，例如輸出增益級(jí)(比如圖5中的輸出增益級(jí)525)被降低。該流程在步驟755結(jié)束。
[0069]在一些實(shí)施例中，圖7中的流程圖的一些或者所有步驟可以用硬件和/或流程圖的一些或者所有步驟可以用軟件或者固件實(shí)現(xiàn)。
[0070]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解在其他應(yīng)用中，可以使用替換的功能/電路/裝置和/或其他ADC或者AGC技術(shù)。例如，雖然本發(fā)明實(shí)施例已經(jīng)描述該過載管理模塊包括一信號(hào)處理器，在其他實(shí)施例中，該過載管理模塊可以包括固件或者硬件和/或邏輯，例如一現(xiàn)場可編程門陣列(field programmable gate array)的形式。
[0071]雖然本發(fā)明實(shí)施例已經(jīng)描述在過載管理模塊中使用一過載情況檢測器，但是可以理解的是，本發(fā)明的概念可以應(yīng)用在可替換的檢測器應(yīng)用上，該應(yīng)用不受限于ADC輸出水平(或者功率)檢測器。在一些實(shí)施例中，圖5中描述的結(jié)構(gòu)可以是一分離的元件/基于電路的實(shí)現(xiàn)。
[0072]特別的，可以假設(shè)前面提及的本發(fā)明的概念能夠被一半導(dǎo)體廠家使用到任何包括ADC以及一信號(hào)水平檢測器的集成電路上。而且，可以進(jìn)一步假設(shè)，例如，本發(fā)明的概念能夠被一半導(dǎo)體廠家使用到一獨(dú)立的檢測器裝置的設(shè)計(jì)，或者，專用集成電路(applicat1n-specific integrated circuit, ASIC)和 / 或任何其他的子系統(tǒng)元件。
[0073]應(yīng)該理解的是，為了清楚的目的，前面的描述已經(jīng)記載了本發(fā)明的關(guān)于不同的功能單元以及處理器的實(shí)施例。然而，明顯的，在不同的功能單元或者處理器之間的任何適當(dāng)?shù)墓δ芊峙?比如，關(guān)于過載管理模塊和/或ADC)可以不背離本發(fā)明而使用。例如，在描述中由分離的處理器或者控制器執(zhí)行的功能可以由相同的處理器或者控制器執(zhí)行。所以，參考特定功能單元僅僅被看作參考適當(dāng)?shù)难b置，用以提供所描述的功能，而不是標(biāo)示一嚴(yán)格的邏輯或者物理結(jié)構(gòu)或者組織。
[0074]現(xiàn)在參考圖8，圖8描述一典型的計(jì)算系統(tǒng)800，其可以被使用以實(shí)現(xiàn)在本發(fā)明實(shí)施例中的信號(hào)處理功能。在接入點(diǎn)以及無線通信單元中使用這種計(jì)算系統(tǒng)。例如，計(jì)算系統(tǒng)800可以代表需要或者適合一既定應(yīng)用或者環(huán)境的任何普遍目的的計(jì)算裝置。計(jì)算系統(tǒng)800可以包括一個(gè)或者多個(gè)處理器，比如處理器804?？梢允褂靡黄毡榈幕蛘咛囟康牡奶幚硪鎭韺?shí)現(xiàn)該處理器804,比如，一微處理器(microprocessor),—微控制器(microcontroller)或者其他控制模塊。在該實(shí)施例中，處理器804與總線(bus)802或者其他通信媒介連接。
[0075]計(jì)算系統(tǒng)800也可以包括一主存儲(chǔ)器808，用于存儲(chǔ)信息以及將要被處理器804執(zhí)行的指令，比如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(random access memory, RAM),或者其他動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器。主存儲(chǔ)器808也可以被用于存儲(chǔ)在處理器804執(zhí)行指令過程中的臨時(shí)變量或者其他中間信息。計(jì)算系統(tǒng)800也可以包括只讀存儲(chǔ)器(read only memory, ROM)或者其他與總線802稱接的靜態(tài)存儲(chǔ)裝置，用于為處理器804存儲(chǔ)靜態(tài)信息以及指令。
[0076]計(jì)算系統(tǒng)800可以包括信息存儲(chǔ)系統(tǒng)810，例如，其包括，一媒介驅(qū)動(dòng)器(mediadrive)812以及一可移動(dòng)的存儲(chǔ)單元的接口 820。該媒介驅(qū)動(dòng)器812可以包括一驅(qū)動(dòng)器或者其他機(jī)制以支持固定的或者可移動(dòng)的存儲(chǔ)媒介，比如一硬盤驅(qū)動(dòng)器，一軟盤驅(qū)動(dòng)器，一磁帶驅(qū)動(dòng)器，一光盤驅(qū)動(dòng)器，一緊湊的碟(CD)或者數(shù)字視頻驅(qū)動(dòng)器(DVD)讀或者寫驅(qū)動(dòng)器(Ror Rff),或者其他可移動(dòng)的或者固定的媒介驅(qū)動(dòng)器。例如，存儲(chǔ)媒介818可以包括一硬盤，軟盤，磁帶，光碟，CD或者DVD，或者可以被媒介驅(qū)動(dòng)器812讀或者寫的其他固定的或者可移動(dòng)的媒介。正如實(shí)施例所描述的，存儲(chǔ)媒介818可以包括一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其具有特別的計(jì)算機(jī)軟件或者數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0077]在可替換的實(shí)施例中，信息存儲(chǔ)系統(tǒng)810可以包括其他的相似元件，用于允許計(jì)算機(jī)程序或者其他指令或者數(shù)據(jù)被引導(dǎo)到該計(jì)算系統(tǒng)800。例如，這些元件可以包括一可移動(dòng)的存儲(chǔ)單元(removable storage unit)822 以及一接口(interface)820,比如，一程序盒(program cartridge)或者盒接口(cartridge interface),一可移動(dòng)的存儲(chǔ)器(例如，一flash存儲(chǔ)器或者其他可移動(dòng)的存儲(chǔ)器模塊)以及內(nèi)存插槽(memory slot)，以及其他可移動(dòng)的存儲(chǔ)單元822以及接口 820，該可移動(dòng)的存儲(chǔ)單元822以及接口 820允許軟件和數(shù)據(jù)從該可移動(dòng)的存儲(chǔ)單元822傳送到計(jì)算系統(tǒng)800。
[0078]計(jì)算系統(tǒng)800包括一通信接口 824。該通信接口 824能用于允許在計(jì)算系統(tǒng)800以及外部裝置之間傳送軟件或者數(shù)據(jù)。通信接口 824的例子包括一調(diào)制解調(diào)器(modem)，一網(wǎng)絡(luò)接口(比如一以太網(wǎng)或者其他網(wǎng)卡(NetworkInterfaceCard,NIC),—通信接口(比如例如，一通用串行總線(universal serial bus，USB)，PC機(jī)內(nèi)存卡國際聯(lián)合會(huì)(COMPUTERMEMORY CARD INTERNAT1NAL ASSOCIAT1N, PCMCIA)槽或者卡等。通過通信接口 824 傳送的軟件以及數(shù)據(jù)是以信號(hào)的形式，該信號(hào)可以是電子的，電磁的，以及光的或者可以是能夠被通信接口 824接收的其他信號(hào)。這個(gè)通道828可以承載信號(hào)以及可以使用一無線媒介，有線或者電纜，光纖或者其他通信介質(zhì)來實(shí)現(xiàn)。通道的例子包括電話線，蜂窩電話鏈路，射頻鏈路，網(wǎng)絡(luò)接口，局部或者廣域網(wǎng)絡(luò)，以及其他通信通道。
[0079]在該申請(qǐng)中，術(shù)語“計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品”，“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”以及類似術(shù)語可以廣泛的被用于提及媒介，比如，主存儲(chǔ)器808，存儲(chǔ)媒介818，或者存儲(chǔ)單元822。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的這些以及其他形式可以存儲(chǔ)處理器804使用的一個(gè)或者多個(gè)指令，以使得該處理器去執(zhí)行特定的操作。這些指令，通常被稱為“計(jì)算機(jī)程序碼”(其以計(jì)算機(jī)程序或者其他分組的形式被分組)，當(dāng)執(zhí)行這些指令時(shí)，使能該計(jì)算系統(tǒng)800來執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例的功能。需要知道的是，計(jì)算機(jī)程序碼可以直接的引起該處理器執(zhí)行特定的操作，或者被編譯，或者與其他軟件，硬件，和/或固件元件(比如用于執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)功能的庫)合并來引起該處理器執(zhí)行特定的操作。
[0080]在一通過使用軟件實(shí)現(xiàn)元件的實(shí)施例中，該軟件可以存儲(chǔ)在一計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中以及被加載到計(jì)算系統(tǒng)800使用，例如，可移動(dòng)的存儲(chǔ)單元822，媒介驅(qū)動(dòng)器812或者通信接口 824。處理器804執(zhí)行控制模塊(在該實(shí)施例中，軟件指令或者計(jì)算機(jī)程序碼)時(shí)，引起該處理器804執(zhí)行本發(fā)明所描述的功能。
[0081]本發(fā)明的一些方面可以以一些合適的形式(包括硬件，軟件，固件及這些的合并)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)行在一個(gè)或者多個(gè)數(shù)據(jù)處理器和/或數(shù)字信號(hào)處理器或者可配置的模塊元件(比如現(xiàn)場可編程門陣列(field programmable gate array, FPGA)裝置)上,本發(fā)明的功能可選擇性的被實(shí)現(xiàn)，至少部分被實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的元件可以以合適的方式被物理的，功能的，或者邏輯的實(shí)現(xiàn)。實(shí)際上，可以以一單個(gè)單元，或者多個(gè)單元或者其他功能單元的一部分來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的功能。
[0082]雖然本發(fā)明以實(shí)施例的方式描述，但是本發(fā)明并不受限于前面實(shí)施例所提及的特定方式。本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求所確定。此外，雖然一特征可能是在一特定實(shí)施例中描述，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解多個(gè)實(shí)施例中的多個(gè)特征可以被合并使用。在權(quán)利要求中，術(shù)語“包括”表示包含但不限于此的意思。
[0083]而且，個(gè)別列出的多個(gè)裝置、元件或者方法步驟可以被一單個(gè)單元或者處理器所實(shí)現(xiàn)。此外，在不同的權(quán)利要求中包含的個(gè)別特征可以被組合，并且特征包含在不同的權(quán)利要求中并不意味著特征的組合是不可行和/或沒有效果的。所以，在一個(gè)權(quán)利要求中包含的特征并不意味著受限于該權(quán)利要求，而是可以表示該特征可以應(yīng)用于其他權(quán)利要求中。
[0084]而且，在權(quán)利要求中特征的順序并不意味著任何特定的順序，也就是，這些特征不是一定要以該特定的順序來執(zhí)行，尤其在方法權(quán)利要求中各步驟的順序并不意味著該方法權(quán)利要求中的各步驟一定要按照這個(gè)順序執(zhí)行，而是各步驟可以以合適的順序執(zhí)行。
[0085]【具體實(shí)施方式】所使用的特定術(shù)語指特定的元件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，生產(chǎn)商可以對(duì)一元件使用不同的名字。本申請(qǐng)不以元件采用不同名字來區(qū)分元件，而是以元件間功能的不同來區(qū)分元件。在【具體實(shí)施方式】以及權(quán)利要求中，術(shù)語“包含”以及“包括”是一開放式限定，應(yīng)該被理解成“包括但不限于”。術(shù)語“耦接”應(yīng)該被理解為直接或者間接的電連接。相應(yīng)的，如果一個(gè)裝置被電連接到另一個(gè)裝置，該連接可以是一直接的電連接，也可以是通過采用其他裝置或者連接的一間接的電連接。
[0086]雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，包括: 輸入增益級(jí)，用于接收以及放大模擬輸入信號(hào)； 模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用于接收放大后的該模擬輸入信號(hào)以及提供數(shù)字輸出信號(hào)；以及 過載管理模塊，用于從該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器接收該數(shù)字輸出信號(hào)；根據(jù)該數(shù)字輸出信號(hào)確定該放大后的模擬輸入信號(hào)是否超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的操作范圍；以及根據(jù)確定結(jié)果，提供第一控制信號(hào)到該輸入增益級(jí)，以調(diào)整該輸入增益級(jí)的一增益。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，該過載管理模塊用于直接的從該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器接收該數(shù)字輸出信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，進(jìn)一步包括一輸出增益級(jí)，該輸出增益級(jí)與該過載管理模塊以及該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出耦接，其中，該過載管理模塊用于提供控制信號(hào)到該輸出增益級(jí)，以調(diào)整該輸出增益級(jí)的增益，以響應(yīng)該放大后的模擬輸入信號(hào)是否超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，該過載管理模塊用于提供該控制信號(hào)到該輸出增益級(jí)，以引起該輸出增益級(jí)的該增益為該輸入增益級(jí)的增益的倒數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，進(jìn)一步包括:在該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及該輸出增益級(jí)之間放置的數(shù)字濾波器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，進(jìn)一步包括:一延遲模塊，耦接在該過載管理模塊以及該輸出增益級(jí)之間，用于對(duì)要輸入到該輸出增益級(jí)的該控制信號(hào)進(jìn)行延遲，以對(duì)該數(shù)字濾波器引起的信號(hào)傳播延遲進(jìn)行補(bǔ)償。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，該過載管理模塊用于確定放大后的模擬輸入信號(hào)是否不再超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍，以及根據(jù)該確定操作的結(jié)果，提供第二控制信號(hào)到該輸入增益級(jí)，以重新調(diào)整該輸入增益級(jí)的增益。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包括該輸入增益級(jí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，該過載管理模塊包括一過載檢測模塊，用于確定應(yīng)調(diào)整的該輸入增益級(jí)的增益量。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，該過載管理模塊用于提供反饋?zhàn)詣?dòng)增益控制信號(hào)到第二全局自動(dòng)增益控制環(huán)路，該第二全局自動(dòng)增益控制環(huán)路位于第一局部自動(dòng)增益控制環(huán)路之外，該第一局部自動(dòng)增益控制環(huán)路位于該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的周圍。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，該過載管理模塊用于約束該模擬輸入信號(hào)在輸入到該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器之前的信號(hào)擺幅。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，該過載管理模塊用于一確定放大的模擬輸入信號(hào)超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍，就產(chǎn)生過載指示信號(hào)，該過載指示信號(hào)操作如下多個(gè)功能中的至少一個(gè)功能: 指示放大的模擬輸入信號(hào)超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍； 被用于作為一中斷信號(hào)； 通知該第二全局自動(dòng)增益控制環(huán)路，過量的模擬輸入信號(hào)的源頭位于該輸入增益級(jí)之N /.刖。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，該過載管理模塊用于一檢測到放大的模擬輸入信號(hào)不再超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍，就產(chǎn)生過載清除信號(hào)來去除過載情況，其中，該放大的模擬輸入信號(hào)不再超過該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該操作范圍表示該第二全局自動(dòng)增益控制環(huán)路已經(jīng)采用操作來減少該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器之前一級(jí)的增益。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包括:一阻抗網(wǎng)絡(luò)，用于提供兩個(gè)可選路徑中至少一第一可選路徑給該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器以便在該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的正常操作中使用，提供兩個(gè)可選路徑中一第二可選路徑給該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器以便在該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的過載情況中使用。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制電路，其特征在于，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器可以包括:連續(xù)時(shí)間三角模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器和/或者離散時(shí)間模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器。
16.一集成電路，其特征在于，包括權(quán)利要求1至15中任意一個(gè)自動(dòng)增益控制電路。
17.一電子裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1至15中任意一個(gè)自動(dòng)增益控制電路。
18.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電子裝置，其特征在于，該電子裝置是一無線通信單元。
19.一種自動(dòng)增益控制方法，其特征在于，該方法包括: 在自動(dòng)增益控制電路的輸入增益級(jí)接收并放大模擬輸入信號(hào)； 對(duì)放大后的模擬輸入信號(hào)執(zhí)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換，以及輸出數(shù)字輸出信號(hào)； 根據(jù)該數(shù)字輸出信號(hào)確定該放大的模擬輸入信號(hào)是否超過執(zhí)行該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的操作范圍；以及 根據(jù)該確定結(jié)果，提供控制信號(hào)到該輸入增益級(jí)，以及調(diào)整該輸入增益級(jí)的增益。
【文檔編號(hào)】H03G3/30GK104242852SQ201410250145
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月7日
【發(fā)明者】斯鈞儒, 何適, 杰弗里卡爾吉羅 申請(qǐng)人:聯(lián)發(fā)科技（新加坡）私人有限公司