[發明專利]一種可配置的接收信號強度指示電路

有效

• 申請號: 201110396486.1
• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN102497216A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 武振宇;張海英
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H04B1/16
• 分類號: H04B1/16;H04B17/00
• 代理公司: 北京市德權律師事務所 11302
• 代理人: 劉麗君

技術領域

本發明涉及集成電路技術領域，尤其涉及一種可配置的接收信號強度指示電路。

背景技術

隨著無線通訊的發展，人們對低功耗和低成本的要求越來越高。由于接收機接收信號的強度會在很大范圍內變化，所以需要在保證誤碼率的前提下控制信號的強度，以節省功耗和延長電池的使用壽命。通過檢測接收信號的強度來控制可變增益放大器的增益，以達到功率強度控制的目的，得到穩定的輸出信號強度。

接收信號強度指示(RSSI)電路是光通信系統和射頻通信系統中常用的模塊，它以功率檢測為目的，通常被用于檢測當前的信道狀態。RSSI實際上是一個對數放大器，其輸出信號的幅度與輸入信號的功率成線性關系。限幅器用來對接收到的光電信號或者射頻信號進行放大，與自動增益控制器(AGC，Automatic?Gain?Controllor)相比，它能夠快速對輸入信號進行放大，而且放大后的方波信號可以直接作為數字信號來處理，大大簡化后續解調電路的設計。

在零中頻應用時，RSSI中限幅放大電路的直流失調是需要著重考慮的問題。如果不采取措施，前級的直流失調信號可能阻塞輸入的中頻信號，使后級的放大電路提前飽和。通常在RSSI電路中加入直流失調消除電路，可以采取前饋和反饋的形式實現直流失調的消除。

已有多篇文獻對RSSI的設計進行研究。Yi-Chung?Chen等人對每一級限幅放大器采用前饋形式實現直流失調的消除，每一級均需要RC低通濾波電路，需要較大的面積且不易實現低的截止頻率。而整體的下截止頻率受限于下截止頻率最高的一級放大器，不易確定且性能較差。Po-Chiun?Huang等人對限幅放大器鏈采用全局負反饋實現直流失調抑制，為達到低的下截止頻率，采用了n阱電阻和外接的大電容構成低通濾波器實現直流失調電壓的提取。由于Po-Chiun?Huang等人的方案采用全差分結構，因此需要外接元件和兩個額外的管腳。陳殿玉等人對每一級放大器均采用局部負反饋，減小了所需低通濾波器的電容值，從而實現了直流失調消除電路的集成。但每一級所需的電容仍然達到了70pF，在多級級聯時，仍會占用非常可觀的版圖面積。而且每一級的極點重合，必然會影響到整個電路的通帶平坦度。綜上所述，已有技術的RSSI電路存在各種缺陷：版圖面積較大，下截止頻率較高且不易確定，集成度較差，外部元件較多，通帶平坦度較差等。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種可配置的接收信號強度指示電路。

本發明提供了一種可配置的接收信號強度指示電路，包括減法器、限幅放大器鏈、全波整流器、輸出緩沖器以及直流失調提取電路；直流失調提取電路用于提取直流失調電壓；

減法器用于將輸入的中頻信號和直流失調電壓相減，并將得到的信號分別輸出至限幅放大器鏈和全波整流器；

限幅放大器鏈中的每一個限幅放大器的輸出信號均輸入全波整流器；

限幅放大器鏈的輸出信號分別輸入直流失調提取電路和輸出緩沖器；

輸出緩沖器輸出中頻信號，全波整流器輸出接收信號強度指示信號。

在一個示例中，減法器包括NMOS晶體管M₁、M₂、M₅-M₈、M_o1、M_o2和PMOS晶體管M₃、M₄；