[發明專利]一種可控增益電路

有效

• 申請號: 201210009324.2
• 申請日: 2012-01-13
• 公開（公告）號: CN103208971A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 白皓
• 申請（專利權）人: 上海創遠儀器技術股份有限公司
• 主分類號: H03G1/04
• 分類號: H03G1/04;H03G3/20
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

技術領域

本發明涉及一種可控增益電路，尤其是涉及一種寬帶和信號失真小、動態范圍大的可控增益電路。

背景技術

可控增益電路廣泛應用在接收機的當中，可控增益電路的使用使接收機對大動態范圍的信號分析變為可能。現有的可控增益電路主要有兩種，一種是數字式，一種是模擬式。現在數字式可控增益主要為集成電路，通過數字控制接口控制集成電路芯片實現增益的放大和衰減，優點是體積小，控制邏輯簡單，缺點是增益調節范圍較小，多級級聯時雖然可以提高動態范圍，但是IP3，雜散等指標受到影響，帶來失真，在大帶寬時帶內平坦度較差。并且隨著增益的改變，噪聲系數也隨著改變。模擬式又分為兩種，一種是由三極管電路組成，優點是IP3、雜散等關鍵指標較好，缺點是可控增益帶寬較小，精度較差，增益范圍較小，并且電路比較復雜。另一種通過模擬電壓調節增益，優點是IP3、雜散等指標較好，并且可以實現較大的增益帶寬，缺點是線性度較差，增益范圍較小，精度較差，隨著增益的改變，噪聲系數也隨著改變。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種寬帶、信號失真小、動態范圍大的可控增益電路。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種可控增益電路，包括依次連接的第一增益放大模塊、第一增益衰減模塊、第二增益放大模塊、第二增益衰減模塊、第三增益放大模塊、第三增益衰減模塊、第四增益放大模塊、第四增益衰減模塊、第五增益衰減模塊和通道增益補償模塊。

所述的第一增益放大模塊、第一增益衰減模塊、第二增益放大模塊、第二增益衰減模塊、第三增益放大模塊、第三增益衰減模塊、第四增益放大模塊、第四增益衰減模塊和第五增益衰減模塊均包括直通通道和增益調節通道，所述的直通通道和增益調節通道兩端均連接開關電路，通過開關電路進行通道選擇。

所述的第一增益放大模塊和第三增益放大模塊的增益放大值為20dB，所述的第二增益放大模塊和第四增益放大模塊的增益放大值為10dB。

所述的第一增益放大模塊、第二增益放大模塊、第三增益放大模塊和第四增益放大模塊中的增益調節通道均包括依次連接的低噪聲放大器電路和可調增益衰減器電路。

所述的第一增益衰減模塊的增益衰減值為16dB，所述的第二增益衰減模塊的增益衰減值為8dB，所述的第三增益衰減模塊的增益衰減值為4dB，所述的第四增益衰減模塊的增益衰減值為2dB，所述的第五增益衰減模塊的增益衰減值為1dB。

所述的第一增益衰減模塊、第二增益衰減模塊、第三增益衰減模塊、第四增益衰減模塊和第五增益衰減模塊中的增益調節通道均包括一固定衰減器電路。

所述的通道增益補償模塊包括電流控制的高頻三極管增益電路和電流型DAC電路，所述的高頻三極管增益電路的輸入端和輸出端分別為通道增益補償模塊的輸入端和輸出端，所述的電流型DAC電路連接高頻三極管增益電路，用于對輸入高頻三極管增益電路的控制信號進行數模轉換。

所述的開關電路為PIN二極管開關電路。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

1、增益帶寬更寬，可以實現50k～1G?Hz的帶寬范圍之內的增益調節；

2、動態范圍大，動態范圍可以達到-31dB～+60dB；

3、帶內平坦度可以達到＜1dB；

4、IP3高，雜散小；

5、可移植性強；

6、噪聲系數不隨著增益的改變而改變。

附圖說明

圖1為本發明的電路結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。

實施例

如圖1所示，一種可控增益電路，該電路由10個增益調節模塊組成，分別為依次連接的第一增益放大模塊11、第一增益衰減模塊12、第二增益放大模塊21、第二增益衰減模塊22、第三增益放大模塊31、第三增益衰減模塊32、第四增益放大模塊41、第四增益衰減模塊42、第五增益衰減模塊52和通道增益補償模塊13。

除通道增益補償模塊13外，其余模塊均包括直通通道和增益調節通道兩個信號通道，通道的選擇通過設在直通通道和增益調節通道兩端的開關電路來控制。第一增益放大模塊11和第三增益放大模塊31的增益放大值為20dB，第二增益放大模塊21和第四增益放大模塊41的增益放大值為10dB，而第一增益衰減模塊12、第二增益衰減模塊22、第三增益衰減模塊32、第四增益衰減模塊42和第五增益衰減模塊52的增益衰減值依次為16dB、8dB、4dB、2dB、1dB。