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幅度电压转换电路及幅度调制信号接收机

申请号 CN202311214070.2 申请日 2023-09-20 公开(公告)号 CN117013973A 公开(公告)日 2023-11-07
申请人 北京紫光青藤微系统有限公司; 发明人 李江; 朱永成; 黄金煌;
摘要 本 申请 涉及集成 电路 设计技术领域,公开一种幅度 电压 转换电路,包括:充放电电路,与电压输出元件电连接,充放电电路用于接收增益滤波电路发送的调制 信号 ,并根据调制信号控制电压输出元件泄放电荷或存储电荷。电压输出元件,用于根据存储电荷量 输出电压 给增益滤波电路。这样,在电压输出元件的输出电压随调制信号的改变而连续变化的情况下,增益 滤波器 中的压控增益 放大器 的增益也随着输出电压的变化而连续增益,进而以便于实现对增益滤波电路的连续增益。本申请还公开一种幅度调制信号接收机。
权利要求

1.一种幅度电压转换电路,其特征在于,包括:
充放电电路,与电压输出元件电连接,充放电电路用于接收增益滤波电路发送的调制信号,并根据调制信号控制电压输出元件泄放电荷或存储电荷;
电压输出元件,用于根据存储电荷量输出电压给增益滤波电路。
2.根据权利要求1所述的幅度电压转换电路,其特征在于,充放电电路,包括:
比较电路,分别与充电电路和放电电路电连接,比较电路用于根据调制信号控制电压输出元件与充电电路导通,或控制电压输出元件与放电电路导通;
充电电路,与电压输出元件电连接,用于控制电压输出元件存储电荷;
放电电路,与电压输出元件电连接,用于控制电压输出元件泄放电荷。
3.根据权利要求1所述的幅度电压转换电路,其特征在于,还包括:
上电电路,与电压输出元件电连接,上电电路用于在上电的情况下输出上电电压给电压输出元件,以使电压输出元件存储电荷。
4.根据权利要求1所述的幅度电压转换电路,其特征在于,还包括:
卸荷电路,与电压输出元件电连接,用于接收增益滤波电路输出的调制信号,并根据调制信号控制电压输出元件进行电荷泄放。
5.一种幅度调制信号接收机,其特征在于,包括:
增益滤波电路,分别与充放电电路和电压输出元件电连接,增益滤波电路用于对接收到的幅度调制信号进行频率调整、增益以及滤波,获得并传输调制信号给充放电电路;
充放电电路,与电压输出元件电连接,充放电电路用于根据调制信号控制电压输出元件的充放电;
电压输出元件,用于根据存储电荷量输出电压给增益滤波电路,以控制增益滤波电路的增益。
6.根据权利要求5所述的幅度调制信号接收机,其特征在于,增益滤波电路,包括:
低噪声放大器,与下变频器电连接,低噪声放大器用于对接收到的幅度调制信号进行放大,并将放大后的幅度调制信号传输给下变频器;
下变频器,与第一压控增益放大器电连接,下变频器用于将接收到的放大后的幅度调制信号转换为中频幅度调制信号,并将中频幅度调制信号传输给第一压控增益放大器;
第一压控增益放大器,分别与电压输出元件和带通滤波器电连接,第一压控增益放大器用于根据电压输出元件的输出电压对中频幅度调制信号进行放大,并将放大后的中频幅度调制信号传输给带通滤波器;
带通滤波器,与第二压控增益放大器电连接,带通滤波器用于对放大后的中频幅度调制信号进行滤波,并将滤波后的放大中频幅度调制信号传输给第二压控增益放大器;
第二压控增益放大器、分别与电压输出元件以及充放电电路电连接,第二压控增益放大器用于根据电压输出元件的输出电压对滤波后的放大中频幅度调制信号进行放大,获得调制信号;第二压控增益放大器用于将调制信号传输给电压输出元件以及充放电电路。
7.根据权利要求5所述的幅度调制信号接收机,其特征在于,还包括:
峰值检波电路,峰值检波电路与比较器电连接;增益滤波电路通过峰值检波电路与充放电电路电连接,峰值检波电路用于对调制信号进行检波处理,将调制信号的幅值轮廓检出,形成包络信号,并将包络信号传输给充放电电路以及比较器;
比较器,用于将包络信号转换为方波信号。
8.根据权利要求7所述的幅度调制信号接收机,其特征在于,充放电电路,包括:
比较电路,分别与充电电路和放电电路电连接,比较电路用于根据包络信号控制电压输出元件与充电电路导通或控制电压输出元件与放电电路导通;
充电电路,与电压输出元件电连接,用于控制电压输出元件充电;
放电电路,与电压输出元件电连接,用于控制电压输出元件放电。
9.根据权利要求5所述的幅度调制信号接收机,其特征在于,还包括:
上电电路,与电压输出元件电连接,上电电路用于在上电的情况下输出上电电压给电压输出元件,以使电压输出元件存储电荷。

说明书全文

幅度电压转换电路及幅度调制信号接收机

技术领域

[0001] 本申请涉及集成电路设计技术领域,例如涉及一种幅度电压转换电路及幅度调制信号接收机。

背景技术

[0002] 在无线通信中,用数字基带信号改变射频载波的相位频率、幅度等参数,再将改变了参数的射频载波发送出去。射频接收机能分辨出射频载波参数的变化情况,从而从这些变化的参数中提取出数字基带信号,实现解调功能,获得有用信息。
[0003] 改变射频载波的幅度的调制方式称为幅度调制。由于幅度调制信号接收机在接收信号的情况下,接收到的信号功率大小随通信距离的不同而变化。当通信距离较近时,接收到的信号功率过高,可能会导致接收机的线性性能恶化或输出信号饱和,此时需要降低接收机增益;当通信距离较远时,接收到的信号功率低,如果此时接收机增益太小,会导致有用信号低于系统解调限,导致解调失败,此时需要增加接收机增益。这种增益调整,是基于接收到的有用信号功率大小,自动进行的调整,工作过程中,不需要人为参与。
[0004] 在实现本公开实施例的过程中,发现相关技术中至少存在如下问题:由于目前幅度调制信号接收机中的增益滤波电路无法实现连续增益,因而无法实
现对信号幅度的精确控制。
发明内容
[0005] 为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解,下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围,而是作为后面的详细说明的序言。
[0006] 本公开实施例提供一种幅度电压转换电路及幅度调制信号接收机,以便于实现增益滤波电路的连续增益。
[0007] 在一些实施例中,所述幅度电压转换电路,包括:充放电电路,与电压输出元件电连接,充放电电路用于接收增益滤波电路发送的调制信号,并根据调制信号控制电压输出元件泄放电荷或存储电荷;电压输出元件,用于根据存储电荷量输出电压给增益滤波电路。
[0008] 在一些实施例中,充放电电路,包括:比较电路,分别与充电电路和放电电路电连接,比较电路用于根据调制信号控制电压输出元件与充电电路导通或控制电压输出元件与放电电路导通;充电电路,与电压输出元件电连接,用于控制电压输出元件存储电荷;放电电路,与电压输出元件电连接,用于控制电压输出元件泄放电荷。
[0009] 在一些实施例中,所述幅度电压转换电路,还包括:上电电路,与电压输出元件电连接,上电电路用于在上电的情况下输出上电电压给电压输出元件,以使电压输出元件存储电荷。
[0010] 在一些实施例中,所述幅度电压转换电路,还包括:卸荷电路,与电压输出元件电连接,用于接收增益滤波电路输出的调制信号,并根据调制信号控制电压输出元件进行电荷泄放。
[0011] 在一些实施例中,所述幅度调制信号接收机包括上述的幅度电压转换电路。
[0012] 在一些实施例中,所述幅度调制信号接收机,包括:增益滤波电路,分别与充放电电路和电压输出元件电连接,增益滤波电路用于对接收到的幅度调制信号进行频率调整、增益以及滤波,获得并传输调制信号给充放电电路;充放电电路,与电压输出元件电连接,充放电电路用于根据调制信号控制电压输出元件的充放电;电压输出元件,用于根据存储电荷量控制增益滤波电路的增益。
[0013] 在一些实施例中,所述增益滤波电路,包括:低噪声放大器,与下变频器电连接,低噪声放大器用于对接收到的幅度调制信号进行放大,并将放大后的幅度调制信号传输给下变频器;下变频器,与第一压控增益放大器电连接,下变频器用于将接收到的放大后的幅度调制信号转换为中频幅度调制信号,并将中频幅度调制信号传输给第一压控增益放大器;第一压控增益放大器,分别与电压输出元件和带通滤波器电连接,第一压控增益放大器用于根据电压输出元件的输出电压对中频幅度调制信号进行放大,并将放大后的中频幅度调制信号传输给带通滤波器;带通滤波器,与第二压控增益放大器电连接,带通滤波器用于对放大后的中频幅度调制信号进行滤波,并将滤波后的放大中频幅度调制信号传输给第二压控增益放大器;第二压控增益放大器、分别与电压输出元件以及充放电电路电连接,第二压控增益放大器用于根据电压输出元件的输出电压对滤波后的放大中频幅度调制信号进行
放大,获得调制信号;第二压控增益放大器用于将调制信号传输给电压输出元件以及充放电电路。
[0014] 在一些实施例中,所述幅度调制信号接收机,还包括:峰值检波电路,峰值检波电路与比较器电连接;增益滤波电路通过峰值检波电路与充放电电路电连接,峰值检波电路用于对调制信号进行检波处理,将调制信号的幅值轮廓检出,形成包络信号,并将包络信号传输给充放电电路以及比较器;比较器,用于将包络信号转换为方波信号。
[0015] 在一些实施例中,充放电电路,包括:比较电路,分别与充电电路和放电电路电连接,比较电路用于根据包络信号控制电压输出元件与充电电路导通或控制电压输出元件与放电电路导通;充电电路,与电压输出元件电连接,用于控制电压输出元件充电;放电电路,与电压输出元件电连接,用于控制电压输出元件放电。
[0016] 在一些实施例中,所述幅度调制信号接收机,还包括:上电电路,与电压输出元件电连接,上电电路用于在上电的情况下输出上电电压给电压输出元件,以使电压输出元件存储电荷。
[0017] 本公开实施例提供的幅度电压转换电路及幅度调制信号接收机,可以实现以下技术效果:由于充放电电路能够根据调制信号控制电压输出元件泄放电荷或存储电荷,从而能够将调制信号转化为电压输出元件的存储电荷量,使得电压输出元件的存储电荷量随调制信号的改变而连续变化。同时由于电压输出元件用于根据存储电荷量输出电压给增益滤波电路。且电压输出元件输出电压的大小直接取决于存储电荷量的多少。因此使得电压输出元件的输出电压能够随调制信号的改变而连续变化。由于增益滤波电路中包括至少一个压控增益放大器,而压控增益放大器的增益是随输入电压的变化而变化。因此,在电压输出元件的输出电压随调制信号的改变而连续变化的情况下,压控增益放大器的增益也随着输出电压的变化而连续增益,进而以便于实现对增益滤波电路的连续增益。
[0018] 以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的,不用于限制本申请。附图说明
[0019] 一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明,这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件,附图不构成比例限制,并且其中:图1是本公开实施例提供的一个幅度电压转换电路的示意图;
图2是本公开实施例提供的另一个幅度电压转换电路的示意图;
图3是本公开实施例提供的另一个幅度电压转换电路的示意图;
图4是本公开实施例提供的一个幅度调制信号接收机的示意图;
图5是本公开实施例提供的一个增益滤波电路的示意图;
图6是本公开实施例提供的另一个幅度调制信号接收机的示意图;
图7是本公开实施例提供的另一个幅度调制信号接收机的示意图。
[0020] 附图标记:100:幅度电压转换电路;200:幅度调制信号接收机;101:充放电电路;102:电压输
出元件;103:上电电路;104:卸荷电路;105:电流输出电路;106:增益滤波电路;107:峰值检波电路;108:比较器;1011:比较电路;1012:充电电路;1013:放电电路;1060:天线;1061:低噪声放大器;1062:下变频器;1063:第一压控增益放大器;1064:带通滤波器;1065:第二压控增益放大器;NM1:第一NMOS管;NM2:第二NMOS管;NM3:第三NMOS管;NM4:第四NMOS管;NM5:
第五NMOS管;NM6:第六NMOS管;NM7:第七NMOS管;NM8:第八NMOS管;NM9:第九NMOS管;NM10:
第十NMOS管;NM11:第十一NMOS管;NM12:第十二NMOS管;NM13:第十三NMOS管;PM1:第一PMOS管;PM2:第二PMOS管;PM3:第三PMOS管;PM4:第四PMOS管;PM5:第五PMOS管;PM6:第六PMOS管;PM7:第七PMOS管;PM8:第八PMOS管;PM9:第九PMOS管;PM10:第十PMOS管;PM11:第十一PMOS管;PM12:第十二PMOS管;PM13:第十三PMOS管;PM14:第十四PMOS管;OPA1:第一运算放大器;OPA2:第二运算放大器;OPA3:第三运算放大器;NAND1:第一与非门;NAND2:第二与非门;VREF1:第一基准电压;VREF2:第二基准电压;VREF3:第三基准电压;R1:第一电阻;R2:第二电阻;C1:第一电容;C2:第二电容。

具体实施方式

[0021] 为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容,下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述,所附附图仅供参考说明之用,并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中,为方便解释起见,通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。
然而,在没有这些细节的情况下,一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下,为简化附图,熟知的结构和装置可以简化展示。
[0022] 本公开实施例的说明书权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
[0023] 本公开实施例中,术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
[0024] 另外,术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如,“连接”可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
[0025] 除非另有说明,术语“多个”表示两个或两个以上。
[0026] 本公开实施例中,字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如,A/B表示:A或B。
[0027] 术语“和/或”是一种描述对象的关联关系,表示可以存在三种关系。例如,A和/或B,表示:A或B,或,A和B这三种关系。
[0028] 需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0029] 结合图1所示,本公开实施例提供一种幅度电压转换电路100,充放电电路101和电压输出元件102。充放电电路101与电压输出元件102电连接,充放电电路101用于接收增益滤波电路发送的调制信号,并根据调制信号控制电压输出元件102泄放电荷或存储电荷。电压输出元件102用于根据存储电荷量输出电压给增益滤波电路。其中,增益滤波电路包括至少一个压控增益放大器。
[0030] 采用本公开实施例提供的幅度电压转换电路,由于充放电电路能够根据调制信号控制电压输出元件泄放电荷或存储电荷,从而能够将调制信号转化为电压输出元件的存储电荷量,使得电压输出元件的存储电荷量随调制信号的改变而连续变化。同时由于电压输出元件用于根据存储电荷量输出电压给增益滤波电路。且电压输出元件输出电压的大小直接取决于存储电荷量的多少。因此使得电压输出元件的输出电压能够随调制信号的改变而连续变化。由于增益滤波电路中包括至少一个压控增益放大器,而压控增益放大器的增益是随输入电压的变化而变化,因此,在电压输出元件的输出电压随调制信号的改变而连续变化的情况下,压控增益放大器的增益也随着输出电压的变化而连续增益,进而便于实现对增益滤波电路的连续增益。
[0031] 可选地,充放电电路包括:比较电路、充电电路和放电电路。比较电路分别与充电电路和放电电路电连接,比较电路用于根据调制信号控制电压输出元件与充电电路导通或控制电压输出元件与放电电路导通。充电电路与电压输出元件电连接,充电电路用于控制电压输出元件存储电荷。放电电路与电压输出元件电连接,放电电路用于控制电压输出元件泄放电荷。这样,能够根据调制信号控制电压输出元件的存储电荷量。
[0032] 可选地,比较电路根据调制信号控制电压输出元件与充电电路导通,包括:比较电路根据包络信号控制电压输出元件与充电电路导通。其中,包络信号是调制信号的幅值轮廓。进一步地,在包络信号小于第一预设阈值的情况下,比较电路控制电压输出元件与充电电路导通。这样,在包络信号小于第一预设阈值的情况下,控制电压输出元件存储电荷。能够增大电压输出元件的输出电压,从而增大增益滤波电路的增益。
[0033] 可选地,比较电路根据调制信号控制电压输出元件与放电电路导通,包括:比较电路根据包络信号控制电压输出元件与放电电路导通。其中,包络信号是调制信号的幅值轮廓。进一步地,在包络信号大于第一预设阈值的情况下,比较电路控制电压输出元件与放电电路导通。这样,在包络信号大于第一预设阈值的情况下,控制电压输出元件泄放电荷。从而减少电压输出元件的存储电荷量,即减小电压输出元件的输出电压,进而能够减小增益滤波电路的增益。
[0034] 可选地,在包络信号大于第一预设阈值的情况下,比较电路控制电压输出元件与放电电路导通。和/或,在包络信号小于第一预设阈值的情况下,比较电路控制电压输出元件与充电电路导通。
[0035] 可选地,幅度电压转换电路还包括:上电电路,与电压输出元件电连接,上电电路用于在上电的情况下输出上电电压给电压输出元件,以使电压输出元件存储电荷。
[0036] 可选地,幅度电压转换电路还包括:卸荷电路,与电压输出元件电连接。卸荷电路用于接收增益滤波电路输出的调制信号,并根据调制信号控制电压输出元件进行电荷泄放。
[0037] 进一步地,卸荷电路根据包络信号控制电压输出元件进行电荷泄放,其中,包络信号是调制信号的幅值轮廓。进一步地,在包络信号大于第二预设阈值的情况下,卸荷电路控制电压输出元件进行电荷泄放。第二预设阈值大于第一预设阈值。这样,能够在调制信号大于第二预设阈值的情况下,减小电压输出元件的存储电荷量,从而减小电压输出元件的输出电压,进而便于减小增益滤波电路的增益。
[0038] 进一步地,幅度电压转换电路还包括电流输出电路,分别与充放电电路以及上电电路电连接。电流输出电路用于为充放电电路以及上电电路提供工作电流。
[0039] 结合图2所示,本公开实施例提供一种幅度电压转换电路100。包括比较电路1011、充电电路1012、放电电路1013、电压输出元件102、上电电路103、卸荷电路104和电流输出电路105。比较电路1011分别与充电电路1012和放电电路1013电连接。比较电路1011用于根据调制信号控制电压输出元件102与充电电路1012导通或控制电压输出元件102与放电电路1013导通。充电电路1012与电压输出元件102电连接。充电电路1012用于控制电压输出元件
102存储电荷。放电电路1013与电压输出元件102电连接。放电电路1013用于控制电压输出元件102泄放电荷。上电电路103与电压输出元件102电连接。上电电路103用于在上电的情况下输出上电电压给电压输出元件102,以使电压输出元件102存储电荷。卸荷电路104与电压输出元件102电连接。卸荷电路104用于接收增益滤波电路106输出的调制信号,并根据调制信号控制电压输出元件102进行电荷泄放。电流输出电路105分别与充电电路1012、放电电路1013、以及上电电路103电连接。电流输出电路105用于为比较电路1011、充电电路
1012、放电电路1013以及上电电路103提供工作电流。
[0040] 结合图3所示,本公开实施例提供一种幅度电压转换电路。包括:电压输出元件、比较电路、充电电路、放电电路、上电电路、卸荷电路和电流输出电路。电流输出电路,包括:第一NMOS管NM1、第二NMOS管NM2、第三NMOS管NM3、第四NMOS管NM4。第一NMOS管NM1的漏极用于接收偏置电流IB。第一NMOS管NM1的漏极分别与第一NMOS管NM1的栅极、第二NMOS管NM2的栅极、第三NMOS管NM3的栅极以及第四NMOS管NM4的栅极电连接。第一NMOS管NM1的源极接地。第一NMOS管NM1的栅极分别与第二NMOS管NM2的栅极、第三NMOS管NM3的栅极以及第四NMOS管NM4的栅极电连接。第二NMOS管NM2的漏极与比较电路电连接。第二NMOS管NM2的栅极分别与第三NMOS管NM3的栅极以及第四NMOS管NM4的栅极电连接。第二NMOS管NM2的源极接地。第三NMOS管NM3的栅极与第四NMOS管NM4的栅极电连接。第三NMOS管NM3的漏极分别与充电电路和放电电路电连接。第三NMOS管NM3的源极接地。第四NMOS管NM4的漏极与上电电路电连接。第四NMOS管NM4的源极接地。比较电路包括第一PMOS管PM1、第二PMOS管PM2、第三PMOS管PM3、第四PMOS管PM4、第五PMOS管PM5和第一运算放大器OPA1。第三PMOS管PM3的漏极分别与第二NMOS管NM2的漏极、第三PMOS管PM3栅极、第四PMOS管PM4的栅极以及第五PMOS管PM5的栅极电连接。第三PMOS管PM3的源极用于接收电源电压。第三PMOS管PM3的栅极分别与第四PMOS管PM4的栅极以及第五PMOS管PM5的栅极电连接。第四PMOS管PM4的源极用于接收电源电压。第四PMOS管PM4的栅极与第五PMOS管PM5的栅极电连接。第四PMOS管PM4的漏极分别与第一PMOS管PM1的源极以及第一运算放大器OPA1的正输入端电连接。第五PMOS管PM5的源极用于接收电源电压。第五PMOS管PM5的漏极分别与第一运算放大器OPA1的负输入端以及第二PMOS管PM2的源极电连接。第一运算放大器OPA1的正输出端与放电电路1013电连接。第一运算放大器OPA1的负输出端与充电电路电连接。第一PMOS管PM1的栅极用于接收包络信号ASK_IN。第一PMOS管PM1的漏极接地。第一PMOS管PM1的源极与第一运算放大器OPA1的负输入端电连接。第二PMOS管PM2的源极与第一运算放大器OPA1的负输入端电连接。第二PMOS管PM2的漏极接地。第二PMOS管PM2的栅极用于接收第二参考电压VERF2。充电电路包括第十二NMOS管NM12、第六PMOS管PM6、第十PMOS管PM10、第十一PMOS管PM11、第五NMOS管NM5、第六NMOS管NM6。第十二NMOS管NM12的栅极与比较电路电连接。第十二NMOS管NM12的源极与电流输出电路电连接。第十二NMOS管NM12的漏极分别与第六PMOS管PM6的漏极以及第六PMOS管PM6的栅极电连接。第六PMOS管PM6的漏极与第六PMOS管PM6的栅极电连接。第六PMOS管PM6的源极用于接收电源电压。第六PMOS管PM6的栅极分别与第十PMOS管PM10的栅极、第十一PMOS管PM11的栅极电连接。第十PMOS管PM10的栅极与第十一PMOS管PM11的栅极电连接。第十PMOS管PM10的源极用于接收电源电压。第十PMOS管PM10的漏极分别与第五NMOS管NM5的漏极以及第五NMOS管NM5的栅极电连接。第十一PMOS管PM11的源极用于接收电源电压。第十一PMOS管PM11的漏极分别与放电电路以及电压输出元件电连接。第五NMOS管NM5的漏极与第五NMOS管NM5的栅极电连接。第五NMOS管NM5的栅极与第六NMOS管NM6的栅极电连接。第五NMOS管NM5的源极接地。第六NMOS管NM6的源极接地。第六NMOS管NM6的漏极与放电电路电连接。放电电路包括第十三NMOS管NM13、第七PMOS管PM7、第九PMOS管PM9、第九NMOS管NM9、第七NMOS管NM7、第十NMOS管NM10、第八NMOS管NM8、第五NMOS管NM5、第六NMOS管NM6、第八PMOS管PM8。第十三NMOS管NM13的栅极与比较电路电连接。第十三NMOS管NM13的源极分别与电流输出电路以及充电电路电连接。第十三NMOS管NM13的漏极分别与第七PMOS管PM7的漏极、第七PMOS管PM7的栅极、第八PMOS管PM8的栅极以及第九PMOS管PM9的栅极电连接。第七PMOS管PM7的漏极分别与第七PMOS管PM7的栅极、第八PMOS管PM8的栅极以及第九PMOS管PM9的栅极电连接。第七PMOS管PM7的源极用于接收电源电压。第七PMOS管PM7的源极与第八PMOS管PM8的源极电连接。第八PMOS管PM8的栅极与第九PMOS管PM9的栅极电连接。第八PMOS管PM8的源极用于接收电源电压。第八PMOS管PM8的漏极与充电电路电连接。第九PMOS管PM9的源极用于接收电源电压。第九PMOS管PM9的漏极分别与第九NMOS管NM9的栅极、第九NMOS管NM9的漏极以及第十NMOS管NM10的栅极电连接。第九NMOS管NM9的漏极分别与第九NMOS管NM9的栅极以及第十NMOS管NM10的栅极电连接。第九NMOS管NM9的栅极与第十NMOS管NM10的栅极电连接。第九NMOS管NM9的源极分别与第七NMOS管NM7的漏极、第七NMOS管NM7的栅极以及第八NMOS管NM8的栅极电连接。第七NMOS管NM7的漏极分别与第七NMOS管NM7的栅极以及第八
NMOS管NM8的栅极电连接。第七NMOS管NM7的栅极与第八NMOS管NM8的栅极电连接第七NMOS管NM7的源极接地。第十NMOS管NM10的漏极分别与充电电路以及电压输出元件电连接。第十NMOS管NM10的源极与第八NMOS管NM8的漏极电连接。第八NMOS管NM8的源极接地。第八NMOS管NM8的栅极与第六NMOS管NM6的漏极电连接。上电电路包括第十二PMOS管PM12、第十三
PMOS管PM13、第四NMOS管NM4、第二电阻R2,第二电容C2、第一与非门NAND1,第二与非门NAND2,第三运算放大器OPA3。第十二PMOS管PM12的源极用于接收电源电压。第十二PMOS管PM12的栅极分别与第十二PMOS管PM12的漏极以及第十三PMOS管PM13的栅极电连接。第十二PMOS管PM12的漏极与电流输出电路电连接。第十三PMOS管PM13的源极用于接收电源电压。
第十三PMOS管PM13的漏极与第十四PMOS管PM14的源极电连接。第十四PMOS管PM14的栅极分别与第一与非门NAND1的输出端以及第二与非门NAND2的第一输入端电连接。第十四PMOS管PM14的漏极分别与充电电路、放电电路、电压输出元件以及卸荷电路电连接。第一与非门NAND1的输出端与第二与非门NAND2的第一输入端电连接。第一与非门NAND1的第一输入端与第三运算放大器OPA3的输出端电连接。第一与非门NAND1的第二输入端与第二与非门
NAND2的输出端电连接。第二与非门NAND2的第二输入端分别与第二电阻R2的一端以及第二电容C2的一端连接。第二电阻R2的另一端用于接收电源电压。第二电容C2的另一端接地。第三运算放大器OPA3的正输入端用于接收第一参考电压。第三运算放大器OPA3的负输入端用于接收包络信号ASK_IN。卸荷电路包括:第二运算放大器OPA2、第十一NMOS管NM11、第一电阻R1。第二运算放大器OPA2的正输入端用于接收包络信号ASK_IN。第二运算放大器OPA2的负输入端用于接收第三参考电压。第二运算放大器OPA2的的输出端与第十一NMOS管NM11的栅极电连接。第十一NMOS管NM11的源极接地。第十一NMOS管NM11的源极与第一电阻R1的一端电连接、第一电阻R1的另一端与电压输出元件的一端电连接。电压输出元件的另一端接地。电压输出元件为第一电容C1。进一步地,第十二NMOS管NM12的栅极与第一运算放大器OPA1的负输入端电连接。第十二NMOS管NM12的源极与第三NMOS管NM3的漏极电连接。第十一PMOS管PM11的漏极与第十NMOS管NM10的漏极电连接。第六NMOS管NM6的漏极分别与第七
NMOS管NM7的栅极以及第八NMOS管NM8的栅极电连接。第十三NMOS管NM13的栅极与第一运算放大器OPA1的正输入端电连接。第十三NMOS管NM13的源极分别与第三NMOS管NM3的漏极以及第十二NMOS管NM12的源极电连接。第八PMOS管PM8的漏极分别与第六PMOS管PM6的栅极、第六PMOS管PM6的漏极以及第十PMOS管PM10的栅极电连接。第十二PMOS管PM12的漏极与第四NMOS管NM4的漏极电连接。第十四PMOS管PM14的漏极分别与第十一PMOS管PM11的漏极、第十NMOS管NM10的漏极、第一电容C1的一端以及第一电阻R1的另一端电连接。第一电阻R1的另一端与第一电容C1的一端电连接。其中,幅度电压转换电路的电源电压与增益滤波电路的电源电压为同一个电源电压。这样幅度电压转换电路以及增益滤波电路会同时上电。这样,在幅度电压转换电路上电的情况下,第一电容的电压初始值为0V。第二电容上存储的电压低。由于第十四PMOS管的栅极电压由第三运算放大器的输出电压决定。而在幅度电压转换电路上电的情况下,增益滤波电路同样处于上电过程,此时增益滤波电路输出的调制信号必定为0,从而导致包络信号也必定为0。即使得包络信号小于第一参考电压。这样第三运算放大器将输出高电平。从而使得第十四PMOS管的栅极电压为0。进而使得第十四PMOS管导通。这样第十二PMOS管和第十三PMOS管与第一电容导通,第一电容将存储电荷,使得输出电压VOUT上升。由于增益滤波电路中包括至少一个压控增益放大器,而压控增益放大器的增益是随接收到的电压的变化而变化,因此,在电压输出元件的输出电压上升的情况下,压控增益放大器的增益也将随着输出电压的上升而上升,进而升高增益滤波电路的增益。在第二电容存储电荷量达到预设阈值,且包络信号大于第一基准电压的情况下,第十四PMOS管的栅极电压将变成高电平,从而将第十四PMOS管关闭。从而断开第一电容与上电电路之间的连接。在幅度电压转换电电路与增益滤波电路均上电之后,且幅度电压转换电路接收到的包络信号的幅度大于第三基准电压的情况下,第二运算放大器将输出高电平给第十一
NMOS管的栅极,导通卸荷电路与第一电容,使得第一电容通过第一电阻泄放电荷。从而降低输出电压VOUT。进而降低增益滤波电路的增益。实现高功率下的快速稳定功能。在幅度电压转换电电路与增益滤波电路均上电之后,幅度电压转换电路接收到的包络信号的幅度小于第三基准电压且大于第二基准电压的情况下,第一PMOS管的栅极电压大于第二PMOS管的栅极电压。第十三NMOS管的栅极电压大于第十二NMOS管的栅极电压。这样第十三NMOS管、第八PMOS管、第九PMOS管、第九NMOS管、第十NMOS管、第七NMOS管以及第八NMOS管导通,而第十二NMOS被关闭,即充电电路被关闭。使得第一电容通过第十NMOS管以及第八NMOS管泄放电荷。
从而降低输出电压VOUT,进而降低增益滤波电路的增益。在幅度电压转换电电路与增益滤波电路均上电之后,幅度电压转换电路接收到的包络信号的幅度小于第二基准电压的情况下,第一PMOS管的栅极电压小于第二PMOS管的栅极电压。第十三NMOS管的栅极电压小于第十二NMOS管的栅极电压。这样第十二NMOS管、第六PMOS管、第十PMOS管、第十一PMOS管、第五NMOS管以及第六NMOS管将与第一电容导通。而第十三NMOS管关闭。即使得放电电路与第一电容之间的通路断开。这样第一电容将存储电荷,使得输出电压VOUT升高。进而升高增益滤波电路的增益。另外,通过合理设计第九PMOS管与第十一PMOS管之间的尺寸比例,可以控制第一电容通过第十NMOS管泄放电荷以及通过第十一PMOS管存储电荷的时间,进而控制输出电压VOUT,保证接收机工作于所需增益上。
[0041] 本公开实施例提供一种幅度调制信号接收机,包括上述的幅度电压转换电路。采用本公开实施例提供的幅度调制信号接收机,由于充放电电路能够根据调制信号控制电压输出元件泄放电荷或存储电荷,从而能够将调制信号转化为电压输出元件的存储电荷量,使得电压输出元件的存储电荷量随调制信号的改变而连续变化。同时由于电压输出元件用于根据存储电荷量输出电压给增益滤波电路。且电压输出元件输出电压的大小直接取决于存储电荷量的多少。因此使得电压输出元件的输出电压能够随调制信号的改变而连续变化。由于增益滤波电路中包括至少一个压控增益放大器,而压控增益放大器的增益是随输入电压的变化而变化,因此,在电压输出元件的输出电压随调制信号的改变而连续变化的情况下,压控增益放大器的增益也随着输出电压的变化而连续增益,进而能够实现对增益滤波电路的连续增益。
[0042] 结合图4所示,本公开实施例提供一种幅度调制信号接收机200,包括:增益滤波电路106、充放电电路101和电压输出元件102。增益滤波电路106分别与充放电电路101和电压输出元件102电连接,增益滤波电路106用于对接收到的幅度调制信号进行频率调整、增益以及滤波,获得并传输调制信号给充放电电路101。充放电电路101与电压输出元件102电连接,充放电电路101用于根据调制信号控制电压输出元件102的充放电。电压输出元件102用于根据存储电荷量控制增益滤波电路106的增益。采用本公开实施例提供的幅度调制信号接收机,由于充放电电路能够根据调制信号控制电压输出元件泄放电荷或存储电荷,从而能够将调制信号转化为电压输出元件的存储电荷量,使得电压输出元件的存储电荷量随调制信号的改变而连续变化。同时由于电压输出元件用于根据存储电荷量输出电压给增益滤波电路。且电压输出元件输出电压的大小直接取决于存储电荷量的多少。因此使得电压输出元件的输出电压能够随调制信号的改变而连续变化。由于增益滤波电路中包括至少一个压控增益放大器,而压控增益放大器的增益是随输入电压的变化而变化,因此,在电压输出元件的输出电压随调制信号的改变而连续变化的情况下,压控增益放大器的增益也随着输出电压的变化而连续增益,进而便于实现对接收机的增益滤波电路的连续增益。
[0043] 可选地,结合图5所示,增益滤波电路106包括:低噪声放大器1061、下变频器1062、第一压控增益放大器1063、带通滤波器1064和第二压控增益放大器1065。低噪声放大器1061与下变频器1062电连接。低噪声放大器1061用于对接收到的幅度调制信号进行放大,并将放大后的幅度调制信号传输给下变频器1062。进一步的,低噪声放大器1061通过天线接收幅度调制信号。下变频器1062与第一压控增益放大器1063电连接。下变频器1062用于将接收到的放大后的幅度调制信号转换为中频幅度调制信号,并将中频幅度调制信号传输给第一压控增益放大器1063。第一压控增益放大器1063分别与电压输出元件和带通滤波器
1064电连接。第一压控增益放大器1063用于根据电压输出元件的输出电压对中频幅度调制信号进行放大,并将放大后的中频幅度调制信号传输给带通滤波器1064。带通滤波器1064与第二压控增益放大器1065电连接。带通滤波器1064用于对放大后的中频幅度调制信号进行滤波。并将滤波后的放大中频幅度调制信号传输给第二压控增益放大器1065。第二压控增益放大器1065分别与电压输出元件102以及充放电电路101电连接。第二压控增益放大器
1065用于根据电压输出元件的输出电压对滤波后的放大中频幅度调制信号进行放大,获得调制信号。第二压控增益放大器1065用于将调制信号传输给电压输出元件以及充放电电
路。
[0044] 结合图6所示,本公开实施例提供一种幅度调制信号接收机,包括天线1060、低噪声放大器1061、下变频器1062、第一压控增益放大器1063、带通滤波器1064、第二压控增益放大器1065、峰值检波电路107、比较器108和幅度电压转换电路100。低噪声放大器1061与下变频器1062电连接。天线1060与低噪声放大器1061电连接。天线1060用于接收幅度调制信号。并将接收到的幅度调制信号发送给低噪声放大器1061。低噪声放大器1061用于对幅度调制信号进行放大,并将放大后的幅度调制信号传输给下变频器1062。下变频器1062与第一压控增益放大器1063电连接。下变频器1062用于将接收到的放大后的幅度调制信号转换为中频幅度调制信号,并将中频幅度调制信号传输给第一压控增益放大器1063。第一压控增益放大器1063分别与幅度电压转换电路100和带通滤波器1064电连接。第一压控增益放大器1063用于根据幅度电压转换电路的输出电压对中频幅度调制信号进行放大,并将放大后的中频幅度调制信号传输给带通滤波器1064。带通滤波器1064与第二压控增益放大器1065电连接。带通滤波器1064用于对放大后的中频幅度调制信号进行滤波。并将滤波后的放大中频幅度调制信号传输给第二压控增益放大器1065。第二压控增益放大器1065与幅度电压转换电路100电连接。第二压控增益放大器1065用于根据幅度电压转换电路的输出电压对滤波后的放大中频幅度调制信号进行放大,获得调制信号。第二压控增益放大器1065用于将调制信号传输给峰值检波电路107。峰值检波电路107分别与比较器108以及幅度电压转换电路100电连接。峰值检波电路107用于对调制信号进行检波处理,将调制信号的幅值轮廓检出,形成包络信号,并将包络信号传输给幅度电压转换电路以及比较器108。
[0045] 采用本公开实施例提供的幅度调制信号接收机,由于充放电电路能够根据调制信号控制电压输出元件泄放电荷或存储电荷,从而能够将调制信号转化为电压输出元件的存储电荷量,使得电压输出元件的存储电荷量随调制信号的改变而连续变化。同时由于电压输出元件用于根据存储电荷量输出电压给增益滤波电路。且电压输出元件输出电压的大小直接取决于存储电荷量的多少。因此使得电压输出元件的输出电压能够随调制信号的改变而连续变化。由于增益滤波电路中包括至少一个压控增益放大器,而压控增益放大器的增益是随输入电压的变化而变化,因此,在电压输出元件的输出电压随调制信号的改变而连续变化的情况下,压控增益放大器的增益也随着输出电压的变化而连续增益,进而能够实现对幅度调制信号接收机的增益滤波电路的连续增益。同时,这样不需要数字电路的参与,仅使用模拟电路便能实现对增益滤波电路的增益调整。这减小了幅度调制信号接收机的复杂度,并降低了幅度调制信号接收机的功耗和芯片面积。
[0046] 进一步地,充放电电路,包括:比较电路、充电电路和放电电路。比较电路分别与充电电路和放电电路电连接。比较电路用于根据包络信号控制电压输出元件与充电电路导通或控制电压输出元件与放电电路导通。充电电路与电压输出元件电连接。充电电路用于控制电压输出元件充电。放电电路与电压输出元件电连接,放电电路用于控制电压输出元件放电。
[0047] 可选地,幅度调制信号接收机,还包括上电电路。上电电路与电压输出元件电连接。上电电路用于在上电的情况下输出上电电压给电压输出元件,以使电压输出元件存储电荷。
[0048] 可选地,幅度调制信号接收机,还包括卸荷电路,与电压输出元件电连接,用于接收增益滤波电路输出的调制信号,并根据调制信号控制电压输出元件进行电荷泄放。
[0049] 可选地,幅度调制信号接收机,还包括电流输出电路,分别与充放电电路以及上电电路电连接。电流输出电路用于为充放电电路以及上电电路提供工作电流。
[0050] 结合图7所示,本公开实施例提供一种幅度调制信号接收机,包括天线1060、低噪声放大器1061、下变频器1062、第一压控增益放大器1063、带通滤波器1064、第二压控增益放大器1065、峰值检波电路107、比较器108、电压输出元件102、比较电路1011、充电电路1012、放电电路1013、上电电路103、卸荷电路104和电流输出电路105。低噪声放大器1061与下变频器1062电连接。天线1060与低噪声放大器1061电连接。天线1060用于接收幅度调制信号。并将接收到的幅度调制信号发送给低噪声放大器1061。低噪声放大器1061用于对幅度调制信号进行放大,并将放大后的幅度调制信号传输给下变频器1062。下变频器1062与第一压控增益放大器1063电连接。下变频器1062用于将接收到的放大后的幅度调制信号转换为中频幅度调制信号,并将中频幅度调制信号传输给第一压控增益放大器1063。第一压控增益放大器1063分别与电压输出元件102和带通滤波器1064电连接。第一压控增益放大器1063用于根据电压输出元件102的输出电压对中频幅度调制信号进行放大,并将放大后的中频幅度调制信号传输给带通滤波器1064。带通滤波器1064与第二压控增益放大器1065电连接。带通滤波器1064用于对放大后的中频幅度调制信号进行滤波。并将滤波后的放大中频幅度调制信号传输给第二压控增益放大器1065。第二压控增益放大器1065与电压输出元件102电连接。第二压控增益放大器1065用于根据电压输出元件102的输出电压对滤波后的放大中频幅度调制信号进行放大,获得调制信号。第二压控增益放大器1065用于将调制信号传输给峰值检波电路107。峰值检波电路107分别与比较器108、比较电路1011、卸荷电路104以及上电电路103电连接。峰值检波电路107用于对调制信号进行检波处理,将调制信号的幅值轮廓检出,形成包络信号,并将包络信号传输给比较器108、比较电路1011、卸荷电路104以及上电电路103。比较电路1011分别与充电电路1012和放电电路1013电连接。在包络信号大于第一预设阈值的情况下,比较电路1011控制电压输出元件102与放电电路1013导通。在包络信号小于第一预设阈值的情况下,比较电路1011控制电压输出元件102与充电电路102导通。充电电路1012与电压输出元件102电连接。充电电路1012用于控制电压输出元件102存储电荷。放电电路1013与电压输出元件102电连接。放电电路1013用于控制电压输出元件102泄放电荷。上电电路103与电压输出元件102电连接。上电电路103在包络信号为0的情况下,输出上电电压给电压输出元件102,以使电压输出元件102存储电荷。卸荷电路104与电压输出元件102电连接。在包络信号大于第三基准电压的情况下,卸荷电路104控制电压输出元件102进行电荷泄放。电流输出电路105分别与充电电路1012、放电电路1013、以及上电电路103电连接。电流输出电路105用于为比较电路1011、充电电路1012、放电电路
1013以及上电电路103提供工作电流。
[0051] 采用本公开实施例提供的幅度调制信号接收机,由于充放电电路能够根据调制信号控制电压输出元件泄放电荷或存储电荷,从而能够将调制信号转化为电压输出元件的存储电荷量,使得电压输出元件的存储电荷量随调制信号的改变而连续变化。同时由于电压输出元件用于根据存储电荷量输出电压给增益滤波电路。且电压输出元件输出电压的大小直接取决于存储电荷量的多少。因此使得电压输出元件的输出电压能够随调制信号的改变而连续变化。由于增益滤波电路中包括至少一个压控增益放大器,而压控增益放大器的增益是随输入电压的变化而变化,因此,在电压输出元件的输出电压随调制信号的改变而连续变化的情况下,压控增益放大器的增益也随着输出电压的变化而连续增益,进而能够实现对幅度调制信号接收机的增益滤波电路的连续增益。同时,这样不需要数字电路的参与,仅使用模拟电路便能实现对增益滤波电路的增益调整。这减小了幅度调制信号接收机的复杂度,并降低了幅度调制信号接收机的功耗和芯片面积。
[0052] 以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例,以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
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