本發(fā)明涉一種無線通信裝置，屬于數(shù)據(jù)傳輸與無線通信領(lǐng)域，涉及一種基于ADL5501的射頻AGC模塊。
背景技術(shù)：
AGC環(huán)是閉環(huán)電子電路，是一個(gè)負(fù)反饋系統(tǒng)，它可以分成增益受控放大電路和控制電壓形成電路兩部分。增益受控放大電路位于正向放大通路，其增益隨控制電壓而改變。放大電路的輸出信號(hào)Uo經(jīng)檢波并經(jīng)濾波器濾除低頻調(diào)制分量和噪聲后，產(chǎn)生用以控制增益受控放大器的電壓Uc。當(dāng)輸入信號(hào)Ui增大時(shí)，Uo和Uc亦隨之增大。Uc增大使放大電路的增益下降，從而使輸出信號(hào)的變化量顯著小于輸入信號(hào)的變化量，達(dá)到自動(dòng)增益控制的目的。
AGC的控制方式主要有兩種，一種是利用增加AGC電壓的方式來減小增益的方式叫正向AGC，另一種是利用減小AGC電壓的方式來減小增益的方式叫反向AGC.正向AGC控制能力強(qiáng)，所需控制功率大被控放大級(jí)工作點(diǎn)變動(dòng)范圍大，放大器兩端阻抗變化也大；反向AGC所需控制功率小，控制范圍也小。
ADL5501是一款均值響應(yīng)功率檢波器，適用于50MHz至4GHz的高頻接收機(jī)和發(fā)射機(jī)信號(hào)鏈。它易于使用，僅需2.7V至5.5V單電源和一個(gè)電源去耦電容便可工作。輸入為內(nèi)部交流耦合，具有50Ω標(biāo)稱輸入阻抗。輸出為線性響應(yīng)直流電壓，900MHz時(shí)的轉(zhuǎn)換增益為6.3V/V均方根值。
ADL5501主要用于簡(jiǎn)單和復(fù)合波形的真功率測(cè)量，特別適合測(cè)量高波峰因素(高峰值-均方根比)信號(hào)，如基于CDMA、CDMA2000、W-CDMA、QPSK/QAM的OFDM波形等。片內(nèi)調(diào)制濾波器可以滿足大多數(shù)波形的求平均值需要。輸出端的片內(nèi)100Ω串聯(lián)電阻與外部分流電容配合使用，可建立低通濾波器響應(yīng)，從而減少直流輸出電壓中的殘留紋波。對(duì)于更復(fù)雜的波形，可以利用FLTR引腳上的外部電容進(jìn)行補(bǔ)充信號(hào)解調(diào)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種基于ADL5501的射頻AGC模塊。
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下：
本發(fā)明包括衰減器模塊、放大模塊、功分器模塊、濾波模塊、ADL5501檢波模塊和比較器模塊。
所述的衰減器模塊包括第一電容C1、第二電容C2、第七電容C7、第八電容C8、第十五電容C15、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻R11、第一芯片U1(型號(hào)為HSMP3866)、第一三極管Q1(型號(hào)為C3355)。
第一芯片U1的3號(hào)引腳連接第一電阻R1、第二電容C2的一端；第一芯片U1的2號(hào)引腳連接第二電阻R2的一端，第二電阻R2的另一端接第一電容C1的一端、第一電容C1的另一端接地；第一芯片U1的1號(hào)引腳連接第三電阻R3的一端，第三電阻R3的另一端接地；第一芯片U1的4號(hào)引腳連接第七電容C7的一端、第七電阻R7的一端，第七電容C7的另一端接地；第一芯片U1的5號(hào)引腳連接第八電容C8的一端、第八電阻R8的一端，第八電容C8的另一端接地；第一三極管Q1的發(fā)射極連接第七電阻R7的另一端、第八電阻R8的另一端、第九電阻R9的一端，第九電阻R9的另一端接地；第一三極管Q1的集電極連接第十一電阻R11的一端、第十五電容C15的一端，并同時(shí)外接電源VCC；第十五電容C15的另一端接地；第一三極管Q1的基極連接第十電阻R10的一端、第十一電阻R11的另一端；第十電阻R10的另一端接地。
所述的放大模塊包括第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6、第一電感L1、第二電感L2和第二芯片U2(型號(hào)為SBB2089)。
第二芯片U2的1號(hào)引腳連接第三電容C3的一端，第三電容C3的另一端連接第一芯片U1的1號(hào)引腳；第二芯片U2的2號(hào)引腳接地；第二芯片U2的3號(hào)引腳連接第一電感L1的一端，第一電感L1的另一端連接第四電容C4的一端、第二電感L2的一端，第二電感L2的另一端與第五電容C5的一端、第六電容C6的一端相連接，并且外接電源VCC；第五電容C5的另一端和第六電容C6的另一端接地；第二芯片U2的4號(hào)引腳接地。
所述的功分器模塊包括第四電阻R4、第五電阻R5和第六電阻R6。第四電阻R4一端連接第五電阻R5的一端、第六電阻R6的一端，第四電阻R4的另一端連接第四電容C4的另一端。
所述的濾波模塊包括九電容C9、第十電容C10、第三電感L3和第四電感L4。第三電感L3的一端連接第六電阻R6的另一端，第三電感L3的另一端連接第九電容C9的一端；第九電容C9的另一端連接第十一電容C11的一端、第四電感L4的一端、第十電容C10的一端；第四電感L4的另一端和第十電容C10的另一端接地。
所述的ADL5501檢波模塊包括第第十一電容C11、第十二電容C12、第十三電容C13、第十四電容C14、第十六電容C16、第十八電容C18、第三芯片U3(型號(hào)為ADL5501)。第三芯片U3的3號(hào)引腳連接第十一電容C11的另一端；第三芯片U3的2號(hào)引腳連接第十二電容C12的一端，第十二電容C12的另一端連接電源VCC；第三芯片U3的1號(hào)引腳連接電源VCC；第三芯片U3的4號(hào)引腳接地；第三芯片U3的5號(hào)引腳連接電源VCC；第三芯片U3的6號(hào)引腳連接第十六電容C16的一端、第十八電容C18的一端；第十八電容C18的另一端和第十六電容C16的另一端接地；第十三電容C13的一端接地，另一端連接電源VCC，第十四電容C14的一端接地，另一端連接電源VCC。
所述的比較器模塊包括第十七電容C17、第十九電容C19、第十二電阻R12、第五電感L5、第四芯片U4(型號(hào)為L(zhǎng)M2904)、第一電位器RS1。
第四芯片U4的3號(hào)引腳連接第一電位器RS1的2號(hào)引腳，第一電位器RS1的1號(hào)引腳接地，第一電位器RS1的3號(hào)引腳連接電源VCC；第四芯片U4的2號(hào)引腳連接第十二電阻R12的一端、第十九電容C19的一端，第十二電阻R12的另一端連接第三芯片U3的6號(hào)引腳；第四芯片U4的1號(hào)引腳連接第五電感L5的一端、第十九電容C19的另一端，第五電感L5的另一端連接第十七電容C17的一端和第二電阻R2的另一端，第十七電容C17的另一端接地；第四芯片U4的4號(hào)引腳接地；第四芯片U4的8號(hào)引腳連接電源VCC。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果：
本發(fā)明利用ADL5501芯片的低功耗寬頻帶，出色的溫度穩(wěn)定性以及工藝穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)了一種寬頻帶高動(dòng)態(tài)范圍適用于射頻電路的AGC模塊，該電路可用于大多數(shù)射頻電路中。寬頻帶是指該檢波器適用于50MHz至4GHz的高頻接收機(jī)和發(fā)射機(jī)信號(hào)鏈，其輸入動(dòng)態(tài)范圍最高可達(dá)30dB。
附圖說明
圖1為本發(fā)明電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖做詳細(xì)說明。
如圖1所示，本發(fā)明包括衰減器模塊、放大模塊、功分器模塊、濾波模塊、ADL5501檢波模塊和比較器模塊。
所述的衰減器模塊包括第一電容C1、第二電容C2、第七電容C7、第八電容C8、第十五電容C15、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻R11、第一芯片U1(型號(hào)為HSMP3866)、第一三極管Q1(型號(hào)為C3355)。
第一芯片U1的3號(hào)引腳連接第一電阻R1、第二電容C2的一端；第一芯片U1的2號(hào)引腳連接第二電阻R2的一端，第二電阻R2的另一端接第一電容C1的一端、第一電容C1的另一端接地；第一芯片U1的1號(hào)引腳連接第三電阻R3的一端，第三電阻R3的另一端接地；第一芯片U1的4號(hào)引腳連接第七電容C7的一端、第七電阻R7的一端，第七電容C7的另一端接地；第一芯片U1的5號(hào)引腳連接第八電容C8的一端、第八電阻R8的一端，第八電容C8的另一端接地；第一三極管Q1的發(fā)射極連接第七電阻R7的另一端、第八電阻R8的另一端、第九電阻R9的一端，第九電阻R9的另一端接地；第一三極管Q1的集電極連接第十一電阻R11的一端、第十五電容C15的一端，并同時(shí)外接電源VCC；第十五電容C15的另一端接地；第一三極管Q1的基極連接第十電阻R10的一端、第十一電阻R11的另一端；第十電阻R10的另一端接地。
所述的放大模塊包括第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6、第一電感L1、第二電感L2和第二芯片U2(型號(hào)為SBB2089)。
第二芯片U2的1號(hào)引腳連接第三電容C3的一端，第三電容C3的另一端連接第一芯片U1的1號(hào)引腳；第二芯片U2的2號(hào)引腳接地；第二芯片U2的3號(hào)引腳連接第一電感L1的一端，第一電感L1的另一端連接第四電容C4的一端、第二電感L2的一端，第二電感L2的另一端與第五電容C5的一端、第六電容C6的一端相連接，并且外接電源VCC；第五電容C5的另一端和第六電容C6的另一端接地；第二芯片U2的4號(hào)引腳接地。
所述的功分器模塊包括第四電阻R4、第五電阻R5和第六電阻R6。第四電阻R4一端連接第五電阻R5的一端、第六電阻R6的一端，第四電阻R4的另一端連接第四電容C4的另一端。
所述的濾波模塊包括九電容C9、第十電容C10、第三電感L3和第四電感L4。第三電感L3的一端連接第六電阻R6的另一端，第三電感L3的另一端連接第九電容C9的一端；第九電容C9的另一端連接第十一電容C11的一端、第四電感L4的一端、第十電容C10的一端；第四電感L4的另一端和第十電容C10的另一端接地。
所述的ADL5501檢波模塊包括第第十一電容C11、第十二電容C12、第十三電容C13、第十四電容C14、第十六電容C16、第十八電容C18、第三芯片U3(型號(hào)為ADL5501)。第三芯片U3的3號(hào)引腳連接第十一電容C11的另一端；第三芯片U3的2號(hào)引腳連接第十二電容C12的一端，第十二電容C12的另一端連接電源VCC；第三芯片U3的1號(hào)引腳連接電源VCC；第三芯片U3的4號(hào)引腳接地；第三芯片U3的5號(hào)引腳連接電源VCC；第三芯片U3的6號(hào)引腳連接第十六電容C16的一端、第十八電容C18的一端；第十八電容C18的另一端和第十六電容C16的另一端接地；第十三電容C13的一端接地，另一端連接電源VCC，第十四電容C14的一端接地，另一端連接電源VCC。
所述的比較器模塊包括第十七電容C17、第十九電容C19、第十二電阻R12、第五電感L5、第四芯片U4(型號(hào)為L(zhǎng)M2904)、第一電位器RS1。
第四芯片U4的3號(hào)引腳連接第一電位器RS1的2號(hào)引腳，第一電位器RS1的1號(hào)引腳接地，第一電位器RS1的3號(hào)引腳連接電源VCC；第四芯片U4的2號(hào)引腳連接第十二電阻R12的一端、第十九電容C19的一端，第十二電阻R12的另一端連接第三芯片U3的6號(hào)引腳；第四芯片U4的1號(hào)引腳連接第五電感L5的一端、第十九電容C19的另一端，第五電感L5的另一端連接第十七電容C17的一端和第二電阻R2的另一端，第十七電容C17的另一端接地；第四芯片U4的4號(hào)引腳接地；第四芯片U4的8號(hào)引腳連接電源VCC。
本發(fā)明的具體工作過程如下：
5V電源VCC為三極管Q1(型號(hào)C3355)，第二芯片U2(型號(hào)為SBB2089)，第三芯片U3(型號(hào)為ADL5501)，第四芯片U4(型號(hào)為L(zhǎng)M2904)提供工作電壓，RS1作為電位器對(duì)比較器模塊的門限電壓值進(jìn)行調(diào)節(jié)；發(fā)送信號(hào)后，三極管正常工作，發(fā)射極輸出電壓提供給第一芯片U1(型號(hào)為HSMP3866)，信號(hào)通過第一芯片U1后進(jìn)入放大模塊，放大模塊對(duì)信號(hào)的功率進(jìn)行放大，再進(jìn)入功分器模塊，功分器模塊一端的信號(hào)進(jìn)入濾波模塊，經(jīng)過濾波后的信號(hào)再進(jìn)入ADL5501檢波模塊，進(jìn)行檢波后的信號(hào)進(jìn)入比較器模塊，U+為比較器模塊中第二芯片U2的可調(diào)的門限電壓，當(dāng)U-<U+時(shí)，U-不能改變比較器模塊的輸出電壓，也就不可產(chǎn)生控制電壓Uc去控制衰減器模塊的增益，相當(dāng)于此時(shí)自動(dòng)增益控制環(huán)路不工作，當(dāng)U->U+時(shí)，自動(dòng)增益控制環(huán)路工作，通過比較器模塊后進(jìn)入衰減器模塊，形成閉環(huán)，功分器模塊的另一端作為最終的輸出信號(hào)。