[發明專利]一種數字化增益控制與變頻電路

有效

• 申請號: 202110020811.8
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112821897B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 宋艷;楊成鋼;盧武;應斌杰;張北江;祝巍蔚;郝自飛
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司麗水供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H04B1/00
• 分類號: H04B1/00;H04B1/04;H04B1/10
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種數字化增益控制與變頻電路，其特征在于，包括中頻增益控制模塊(1)、復數變頻模塊(2)、信道濾波模塊(3)和信道增益控制模塊(4)；所述中頻增益控制模塊(1)輸入兩路經過AD采樣后的復數中頻信號，檢測信號功率并輸出數字化的中頻通道增益控制信號反饋控制中頻通道增益，同時也將中頻通道增益控制信號發送給控制器；所述復數變頻模塊(2)和所述信道濾波模塊(3)對兩路經過AD采樣后的復數中頻信號分別進行變頻和濾波，將復數中頻信號下變頻為復數基帶信號并進行信道濾波，濾除空白頻帶內的信號，以防止干擾；所述信道增益控制模塊(4)對所述信道濾波模塊(3)輸出的復數基帶信號進行信道增益控制，消除干擾帶來的信號幅度起伏，以及進一步輸出經過信道增益控制后的復數基帶信號，并將信道增益控制信息發送給控制器；

在所述中頻增益控制模塊(1)中，兩路經過AD采樣后的復數中頻信號分別輸入對應的I路舍位寄存器和Q路舍位寄存器后，二者均僅輸出部分高比特位至平方相加運算單元(5)；這兩路信號還分別對應有I路超限寄存器和Q路超限寄存器，分別對應輸出I路超限標識和Q路超限標識至平方相加運算單元(5)；在平方相加運算單元(5)中進行運算的結果與第一參考值做差，結果再輸入到累加單元(6)；累加單元(6)的累加結果作為中頻通道增益控制信號，一方面經過時序適配單元(7)后送過串行DA轉換為模擬電壓控制中頻通道放大增益，另一方面發送給控制器進行中頻增益控制監視。

2.根據權利要求1所述的一種數字化增益控制與變頻電路，其特征在于，平方相加運算單元(5)的平方相加運算為：

其中的I_cacu和Q_cacu分別對應為I路舍位寄存器和Q路舍位寄存器輸出到平方相加運算單元(5)的計算值，符號[]表示舍入取整。

3.根據權利要求2所述的一種數字化增益控制與變頻電路，其特征在于，在所述中頻增益控制模塊(1)中，還包括控制單元(8)對累加單元(6)進行溢出保護。

4.根據權利要求1或3所述的一種數字化增益控制與變頻電路，其特征在于，復數變頻模塊(2)和信道濾波模塊(3)包括復數變頻器、數控振蕩器、相幅轉換器和低通濾波器；其中兩路經過AD采樣后的復數中頻信號分別輸入到復數變頻器，與來自相幅轉換器的本地載波信號進行復數變頻，相幅轉換器把數控振蕩器輸出的載波相位值對應轉換為載波幅度值，然后分別通過兩個低通濾波器對復數變頻后的兩路復數基帶信號進行低通濾波后輸出。

5.根據權利要求4所述的一種數字化增益控制與變頻電路，其特征在于，復數變頻模塊(2)對應完成的復數變頻方法是：輸入信號為其中的I和Q分別表示兩路復數中頻信號，本振信號為其中的C和S分別表示相幅轉換器輸出的兩路頻率相同、相位正交的本地載波信號，輸出信號為該輸出信號是輸入信號和本振信號進行復數相乘后的結果，其中一路輸出為C·I-S·Q，另外一路輸出為I·S+C·Q。

6.根據權利要求1或5所述的一種數字化增益控制與變頻電路，其特征在于，信道增益控制模塊(4)包括對來自信道濾波模塊(3)輸出的兩路復數基帶信號分別與截位器輸出的幅度系數相乘，相乘的結果輸入到自動限幅舍入截位單元(9)，該電路通過限幅后輸出的兩路結果再進一步取平方和，然后與第二參考值相加后通過累加器進行累加，再對累加器的累加結果通過截位器來截位輸出。