自动增益控制电路、控制方法、通信芯片和电子设备与流程

本发明涉及通信，尤其涉及一种自动增益控制电路、控制方法、通信芯片和电子设备。

背景技术：

1、在数模混合soc(system on chip，系统级芯片)芯片设计过程中，agc(automaticgain control，自动增益控制)部分的设计是很重要的一部分，agc为芯片接收链路模块，可根据接收信号的大小自动地调整信号增益，不仅能够满足模数转换器(adc)对输入模拟信号的幅度要求，也能够提升模拟信号的质量，便于数字部分的解调处理。

2、相关技术中，无论agc工作在快速模式还是慢速模式，直流补偿工作采用精细调整还是粗略调整，自动增益控制和直流补偿之间通常先补偿一个缺省直流补偿参数，再计算信号rssi(received signal strength indicator，接收信号强度)值并判断该信号是否锁定，然后再调整增益值，且再次计算rssi值并判断该信号是否锁定，若未锁定，则根据调整的增益值选择特定的直流校准补偿值以调整该信号直流分量。

3、但是，上述方式将导致直流补偿环路收敛时间较长且可能导致接收信号失锁。

4、需要说明的是，本背景技术部分中公开的信息仅用于理解本技术构思的背景技术，并且因此，它可以包含不构成现有技术的信息。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种自动增益控制电路、控制方法、通信芯片和电子设备，基于使能信号可使增益设置和直流失调消除设置同时有效，从而可以有效降低直流补偿环路收敛时间，使得直流补偿环路尽快锁定，以及减少接收信号失锁的可能性。

2、为达上述目的，本发明第一方面实施例提出一种自动增益控制电路，包括：可变增益放大器，用于按照目标增益值对模拟输入信号进行放大得到模拟放大信号；模数转换器，模数转换器与可变增益放大器相连，用于对模拟放大信号进行模数转换得到数字输出信号；自动增益调节模块，模数转换器和可变增益放大器分别与自动增益调节模块相连，自动增益调节模块用于根据数字输出信号调节目标增益值；直流失调消除模块，直流失调消除模块与可变增益放大器相连，用于生成直流补偿信号，以对模拟输入信号进行直流补偿；基带控制模块，自动增益调节模块和直流失调消除模块分别与基带控制模块相连，基带控制模块用于生成使能信号，并输出至自动增益调节模块和直流失调消除模块，以控制自动增益调节模块和直流失调消除模块同步工作。

3、根据本发明实施例的自动增益控制电路，通过基带控制模块生成使能信号，并将其输出至自动增益调节模块和直流失调消除模块，在使能信号有效的情况下，自动增益调节模块输出的目标增益值和直流失调消除模块输出的直流补偿信号将同时有效，以使得可变增益放大器根据直流补偿信号对模拟信号进行直流补偿，并按照目标增益值对直流补偿后的模拟输入信号进行放大得到模拟放大信号，即，基于使能信号可使增益设置和直流失调消除设置同时有效，从而可以有效降低直流补偿环路收敛时间，使得直流补偿环路尽快锁定，以及减少接收信号失锁的可能性。

4、在本发明的一些实施例中，自动增益调节模块包括：信号强度计算单元，信号强度计算单元与模数转换器相连，用于获取数字输出信号的信号强度值；自动增益控制算法单元，信号强度计算单元和可变增益放大器分别与自动增益控制算法单元相连，自动增益控制算法单元用于根据信号强度值调节目标增益值。

5、在本发明的一些实施例中，信号强度计算单元具体用于：对数字输出信号对应的参数进行采样，得到多个参数值，并获取多个参数值的均值得到信号强度值；其中，参数包括电压或功率。

6、在本发明的一些实施例中，参数值的个数根据自动增益控制电路的工作模式确定，其中，工作模式包括快速模式和慢速模式，且快速模式对应的参数值的个数小于慢速模式对应的参数值的个数。

7、在本发明的一些实施例中，自动增益控制算法单元具体用于：在信号强度值大于预设阈值时，调低目标增益值；在信号强度值小于预设阈值时，调高目标增益值；在信号强度值等于预设阈值时，保持目标增益值不变。

8、在本发明的一些实施例中，直流失调消除模块具体用于：根据模拟放大信号的直流分量生成直流补偿信号。

9、在本发明的一些实施例中，自动增益控制算法单元还用于：根据调节后的目标增益值确定直流控制值；直流失调消除模块具体用于：根据直流控制值生成直流补偿信号。

10、为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种通信芯片，包括上述任一实施例的自动增益控制电路。

11、根据本发明实施例的通信芯片，基于前述的自动增益控制电路，通过基带控制模块生成使能信号，并将其输出至自动增益调节模块和直流失调消除模块，在使能信号有效的情况下，自动增益调节模块输出的目标增益值和直流失调消除模块输出的直流补偿信号将同时有效，以使得可变增益放大器可根据直流补偿信号对模拟信号进行直流补偿，并按照目标增益值对直流补偿后的模拟输入信号进行放大得到模拟放大信号，即，基于使能信号可使增益设置和直流失调消除设置同时有效，从而可以有效降低直流补偿环路收敛时间，使得直流补偿环路尽快锁定，以及减少接收信号失锁的可能性。

12、为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种电子设备，包括上述任一实施例的自动增益控制电路，或者前述实施例的通信芯片。

13、根据本发明实施例的电子设备，基于前述的自动增益控制电路，通过基带控制模块生成使能信号，并将其输出至自动增益调节模块和直流失调消除模块，在使能信号有效的情况下，自动增益调节模块输出的目标增益值和直流失调消除模块输出的直流补偿信号将同时有效，以使得可变增益放大器可根据直流补偿信号对模拟信号进行直流补偿，并按照目标增益值对直流补偿后的模拟输入信号进行放大得到模拟放大信号，即，基于使能信号可使增益设置和直流失调消除设置同时有效，从而可以有效降低直流补偿环路收敛时间，使得直流补偿环路尽快锁定，以及减少接收信号失锁的可能性。

14、为达上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种自动增益控制方法，应用于上述任一实施例的自动增益控制电路，方法包括：接收使能信号；根据使能信号控制自动增益调节模块将调节后的目标增益值输入至可变增益放大器，同时控制直流失调消除模块将直流补偿信号输入至可变增益放大器，以便可变增益放大器根据直流补偿信号对模拟输入信号进行直流补偿，并按照目标增益值对直流补偿后的模拟输入信号进行放大得到模拟放大信号。

15、根据本发明实施例的自动增益控制方法，通过使能信号控制自动增益调节模块将调节后的目标增益值输入至可变增益放大器，同时控制直流失调消除模块将直流补偿信号输入至可变增益放大器，以便可变增益放大器根据直流补偿信号对模拟输入信号进行直流补偿，并按照目标增益值对直流补偿后的模拟输入信号进行放大得到模拟放大信号，即基于使能信号可使增益设置和直流失调消除设置同时有效，从而可以有效降低直流补偿环路收敛时间，使得直流补偿环路尽快锁定，以及减少接收信号失锁的可能性。

16、在本发明的一些实施例中，通过自动增益调节模块获取数字输出信号的信号强度值，并根据信号强度值调节目标增益值，其中，数字输出信号是通过模数转换器对模拟放大信号进行模数转换得到的，模拟放大信号是通过可变增益放大器按照目标增益值对模拟输入信号进行放大得到的。

17、在本发明的一些实施例中，自动增益控制方法还包括：通过自动增益调节模块对数字输出信号对应的参数进行采样，得到多个参数值，并获取多个参数值的均值得到信号强度值；其中，参数包括电压或功率；参数值的个数根据自动增益控制电路的工作模式确定，工作模式包括快速模式和慢速模式，且快速模式对应的参数值的个数小于慢速模式对应的参数值的个数。

18、在本发明的一些实施例中，自动增益控制方法还包括：通过直流失调消除模块根据模拟放大信号的直流分量生成直流补偿信号，其中，模拟放大信号是通过可变增益放大器按照目标增益值对模拟输入信号进行放大得到的；或者，通过直流失调消除模块根据直流控制值生成直流补偿信号，其中，直流控制值是通过自动增益调节模块根据调节后的目标增益值确定的。

19、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。