本發(fā)明涉及用于可控制的放大器或衰減器的自動(dòng)增益控制設(shè)備。本發(fā)明還涉及與此類自動(dòng)增益控制設(shè)備組合的放大器或衰減器。本發(fā)明同樣涉及包括上述組合的電子裝置,例如接收器。
背景技術(shù):
一般來說,接收器中的自動(dòng)增益控制旨在最大化信噪比,并保護(hù)模擬組件不受加壓。由于數(shù)字信號(hào)路徑的有限位寬,最大增益受到放大器/接收器調(diào)諧器的非線性(例如電壓飽和度或數(shù)字飽和度)限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供用于放大器的增益控制設(shè)備,所述增益控制設(shè)備被配置成提供放大器增益控制信號(hào),以設(shè)置由放大器應(yīng)用到放大器信號(hào)的增益,所述放大器信號(hào)包括由放大器放大以產(chǎn)生放大器輸出信號(hào)的放大器輸入信號(hào),所述設(shè)備包括:
多個(gè)增益確定元件,其至少包括;
第一增益確定元件,其被配置成接收從放大器信號(hào)導(dǎo)出的輸入信號(hào),并基于輸入信號(hào)的變化確定由其得到的第一增益控制信號(hào);以及
第二增益確定元件,其被配置成接收從放大器信號(hào)導(dǎo)出的輸入信號(hào),并基于輸入信號(hào)的變化確定由其得到的第二增益控制信號(hào);以及
其中,相比于第二增益確定元件,第一增益確定元件被配置成更快地對(duì)輸入信號(hào)的變化做出反應(yīng),和/或第一增益確定元件被配置成向其第一增益控制信號(hào)映射輸入信號(hào)的變化,其映射方式不同于第二增益確定元件向其第二增益控制信號(hào)映射輸入信號(hào)的變化的方式;
增益控制器,其被配置成至少基于第一和第二增益控制信號(hào)來產(chǎn)生放大器增益控制信號(hào)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,增益確定元件中的一個(gè)或多個(gè)增益確定元件被配置成接收放大器輸入或放大器輸出信號(hào)的功率電平的指示作為它們的輸入信號(hào)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,輸入信號(hào)包括放大器輸入信號(hào)或放大器輸出信號(hào)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備包括功率電平確定元件,其被配置成接收放大器輸出信號(hào),并產(chǎn)生指示放大器輸出信號(hào)的功率的功率電平信號(hào),以向增益確定元件提供?;蛘?,其可產(chǎn)生指示放大器輸入信號(hào)的功率的功率電平。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,第一和第二增益確定元件包括閉環(huán)反饋元件,所述閉環(huán)反饋元件被配置成以不同的速度對(duì)輸入信號(hào)的變化做出反應(yīng)。因此,至少兩個(gè)增益確定元件可以相同方式映射它們的增益控制信號(hào),但以不同的速度對(duì)輸入信號(hào)的變化做出反應(yīng)?;蛘撸鼈兛梢韵嗤乃俣茸龀龇磻?yīng),但所提供的增益控制信號(hào)可能從輸入信號(hào)以不同方式映射。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,增益控制器被配置成基于預(yù)定準(zhǔn)則,選擇來自多個(gè)增益確定元件的增益控制信號(hào)中的一個(gè)增益控制信號(hào)作為放大器增益控制信號(hào)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,準(zhǔn)則包括選擇來自多個(gè)增益確定元件的較低的增益控制信號(hào)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備被配置成使用在當(dāng)前時(shí)間的預(yù)定時(shí)間內(nèi)獲得的歷史放大器增益控制信號(hào)以用于確定放大器增益控制信號(hào)。當(dāng)遭遇短期噪聲時(shí),這個(gè)可用于確保一旦噪聲過去,放大器增益控制信號(hào)就返回到一個(gè)恰當(dāng)?shù)闹?,例如基于或包括歷史放大器增益控制信號(hào)的值。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備被配置成使用歷史放大器增益控制信號(hào)以用于確定當(dāng)前放大器增益控制信號(hào),所述歷史放大器增益控制信號(hào)至少在增益控制信號(hào)發(fā)生突然變化之前獲得,所述增益控制信號(hào)的突然變化包括超過變化率閾值的變化,一旦輸入信號(hào)或由其導(dǎo)出的信號(hào)大體上返回到發(fā)生突然變化之前的值,歷史放大器增益控制信號(hào)就被用于確定當(dāng)前放大器增益控制信號(hào)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,增益控制器被配置成使用任何兩個(gè)增益確定元件的增益控制信號(hào)之間的差值以用于產(chǎn)生放大器增益控制信號(hào)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,增益確定元件中的一個(gè)或多個(gè)增益確定元件被配置成接收表示任何兩個(gè)增益確定元件的增益控制信號(hào)之間的差值的信號(hào),并使用所述信號(hào)以用于確定它們的增益控制信號(hào)。例如,如果差值大于閾值量或大于預(yù)定時(shí)間的閾值量,那么增益確定元件可調(diào)整它們的增益控制信號(hào)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,預(yù)定準(zhǔn)則包括在預(yù)定的先前時(shí)段中,增益確定元件中的一個(gè)增益確定元件的增益控制信號(hào)被選中作為放大器增益控制信號(hào)的次數(shù)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,第一增益確定元件被配置成使用第一預(yù)定函數(shù)向其第一增益控制信號(hào)映射輸入信號(hào)的變化,且第二增益確定元件被配置成使用第二預(yù)定函數(shù)向其第二增益控制信號(hào)映射輸入信號(hào)的變化,所述第一函數(shù)不同于所述第二函數(shù)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,第一增益確定元件被配置成向其第一增益控制信號(hào)線性地映射輸入信號(hào)的變化,且第二增益確定元件被配置成向其第二增益控制信號(hào)非線性地映射輸入信號(hào)的變化。非線性的映射可包括二次映射。在其它例子中,不同的函數(shù)或映射可被配置成使得在預(yù)期的輸入信號(hào)變化的子集中,第一增益確定元件提供更高的增益控制信號(hào),且在預(yù)期的輸入信號(hào)變化的剩余的子集中,第二增益確定元件提供更高的增益控制信號(hào)。第一和第二函數(shù)可從線性函數(shù)、二次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、非線性函數(shù)或任一其它函數(shù)類型中選擇。應(yīng)了解,所述函數(shù)可基于輸入信號(hào)功率(dB)的對(duì)數(shù)測(cè)量或非對(duì)數(shù)測(cè)量。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備包括至少一個(gè)另外的增益確定元件,其被配置成接收從放大器輸出信號(hào)導(dǎo)出的輸入信號(hào),并基于輸入信號(hào)的變化確定由其得到的另一增益控制信號(hào),其中另外增益確定元件被配置成以不同于其它增益確定元件的速度對(duì)輸入信號(hào)的變化做出反應(yīng),和/或另外增益確定元件被配置成向其另外增益控制信號(hào)映射輸入信號(hào)的變化,其映射方式不同于其它增益確定元件向它們的增益控制信號(hào)映射輸入信號(hào)的變化的方式。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備被配置成使用應(yīng)用到干擾事件的模式檢測(cè)算法來識(shí)別放大器信號(hào)中的干擾模式,并使用所述模式來確定所預(yù)測(cè)的將來的干擾事件,從而使設(shè)備能夠產(chǎn)生放大器增益控制信號(hào)以補(bǔ)償所預(yù)測(cè)的將來的干擾事件。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,增益控制器被配置成基于預(yù)定準(zhǔn)則,選擇來自多個(gè)增益確定元件的增益控制信號(hào)中的一個(gè)增益控制信號(hào)作為放大器增益控制信號(hào);以及
設(shè)備被配置成使用第一增益控制信號(hào)被增益控制器選中時(shí)的時(shí)間來確定干擾事件,設(shè)備還被配置成使用至少連續(xù)三次選中第一增益控制信號(hào)作為放大器增益控制信號(hào)之間的所測(cè)量的時(shí)間段,且如果由于所測(cè)量的時(shí)段大體上相等,第一增益控制系統(tǒng)的選擇是周期性的,那么設(shè)備被配置成使用所測(cè)量的時(shí)間段和在先前干擾事件中的一個(gè)先前干擾事件期間所確定的先前增益控制信號(hào),來確定放大器增益控制信號(hào)。
因此,模式檢測(cè)算法可被配置成檢測(cè)在具有固定時(shí)段的輸入信號(hào)中的干擾的重復(fù),或可以被配置成檢測(cè)干擾的交替時(shí)段(例如,2ms、3ms、2ms、3ms,……)。此類模式或更加復(fù)雜的模式可通過存儲(chǔ)更多的時(shí)間段和尋找重復(fù)來檢測(cè)。在其它例子中,例如如果模式更加復(fù)雜(不同的重疊的時(shí)段),那么執(zhí)行增益差信號(hào)的傅里葉分析可能是有利的。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備被配置成使用所測(cè)量的第一增益控制信號(hào)被選中的持續(xù)時(shí)間,以確定對(duì)所預(yù)測(cè)的將來的干擾事件所預(yù)測(cè)的持續(xù)時(shí)間,并使用所述持續(xù)時(shí)間確定放大器增益控制信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供放大器布置,其包括可控制的放大器或衰減器和根據(jù)所述第一方面的增益控制設(shè)備,所述增益控制設(shè)備向可控制的放大器或衰減器提供放大器增益控制信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供無線電接收器,其包括用于接收輸入信號(hào)以通過所述第二方面的放大器放大的天線。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供方法,所述方法被配置成提供放大器增益控制信號(hào),以設(shè)置由放大器應(yīng)用到放大器信號(hào)的增益,所述放大器信號(hào)包括由放大器放大以產(chǎn)生放大器輸出信號(hào)的放大器輸入信號(hào),所述方法包括
至少基于第一和第二增益控制信號(hào),產(chǎn)生放大器增益控制信號(hào);
使用從放大器信號(hào)導(dǎo)出的輸入信號(hào),并基于輸入信號(hào)的變化來確定第一增益控制信號(hào);以及
使用從放大器信號(hào)導(dǎo)出的輸入信號(hào),并基于輸入信號(hào)的變化來確定第二增益控制信號(hào);其中
確定第一增益控制信號(hào)以使得相比于第二增益控制信號(hào)對(duì)輸入信號(hào)的變化的反應(yīng),第一增益控制信號(hào)更快地對(duì)輸入信號(hào)的變化做出反應(yīng),和/或第一增益控制信號(hào)是從輸入信號(hào)的變化映射,其映射方式不同于第二增益控制信號(hào)從輸入信號(hào)的變化映射的方式。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,反應(yīng)時(shí)間的差值由至少兩個(gè)控制環(huán)路提供,所述控制環(huán)路接收輸入信號(hào),并基于所述輸入信號(hào)的變化產(chǎn)生其增益控制信號(hào),控制環(huán)路被配置成以不同的速度運(yùn)作。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,提供用于放大器的增益控制設(shè)備,所述放大器被布置成根據(jù)所述第四方面的方法運(yùn)作。
雖然本發(fā)明容許各種修改和替代形式,但其細(xì)節(jié)已經(jīng)借助于例子在圖式中示出且將詳細(xì)地描述。然而,應(yīng)理解,超出所描述的特定實(shí)施例的其它實(shí)施例也是可能的。也涵蓋落入所附權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的所有修改、等效物和替代實(shí)施例。
以上論述并不意圖表示當(dāng)前或?qū)頇?quán)利要求集的范圍內(nèi)的每一示例實(shí)施例或每一實(shí)施方案。附圖和具體實(shí)施方式還舉例說明了各種示例實(shí)施例。結(jié)合附圖考慮以下具體實(shí)施方式可以更全面地理解各種示例實(shí)施例。
附圖說明
現(xiàn)將僅借助于例子參考附圖描述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,附圖中:
圖1示出了用于放大器的增益控制設(shè)備的例子;
圖2示出了用于放大器的增益控制設(shè)備的第二個(gè)例子;
圖3示出了導(dǎo)出增益控制信號(hào)的示例方法;以及
圖4示出了例如無線電接收器等示例電子裝置,所述裝置包括其增益由增益控制設(shè)備控制的放大器。
具體實(shí)施方式
圖1和2中示出的例子包括用于向放大器102、202提供增益控制信號(hào)101、201的增益控制設(shè)備100、200。放大器102、202被配置成在放大器信號(hào)103、203上運(yùn)作。放大器信號(hào)包括由放大器102、202放大以產(chǎn)生放大器輸出信號(hào)105、205的放大器輸入信號(hào)104、204。應(yīng)了解,放大器102、202可應(yīng)用正增益或負(fù)增益,且可因此在這類情形中被視為衰減器。為簡(jiǎn)潔起見,在下文中的以下描述將引用放大器。
基于由放大器放大的信號(hào)的強(qiáng)度,自動(dòng)增益控制用于自動(dòng)修改放大器的增益。放大器輸入信號(hào)可包括從天線或傳輸媒體接收到的信號(hào),例如無線接收信號(hào)。因此,所接收的信號(hào)可包括噪聲,且自動(dòng)增益控制可被配置成提高所接收的放大器輸入信號(hào)的信噪比(SNR)。
存在包括快速出現(xiàn)和消失的、較高信號(hào)強(qiáng)度的信號(hào)的脈沖噪聲可能難以接收到所希望的信號(hào)。脈沖噪聲可由使用無線局域網(wǎng)(WLAN)通信或長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)通信的裝置導(dǎo)致。此類裝置可位于極為接近例如數(shù)字音頻廣播(DAB)無線電接收器的接收器處,并可因此難以接收到DAB信號(hào)。例如在現(xiàn)代的汽車中,可存在若干電子裝置,通過它們的運(yùn)作,它們可產(chǎn)生被車中其它接收器認(rèn)為是噪聲和干擾的信號(hào)。
一般來說,接收器中的自動(dòng)增益控制旨在最大化信噪比,并保護(hù)模擬組件不受加壓。由于數(shù)字信號(hào)路徑的有限位寬,最大增益受到放大器/接收器調(diào)諧器的非線性(例如電壓飽和度或數(shù)字飽和度)限制。
由于信號(hào)包絡(luò)的跟蹤,過快追蹤所接收的信號(hào)的變化可能會(huì)引起信號(hào)干擾(其可能是正交頻分多路復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)中的問題)。另外,模擬增益階段容易遭受非理想性的影響,這在增益變化期間可引起預(yù)期之外的增益和信號(hào)相位的偏差。此外,例如DAB標(biāo)準(zhǔn)等一些傳輸方案可包括“空符號(hào)”,這可能會(huì)引起快速追蹤所接收的信號(hào)的變化的問題,所述“空符號(hào)”是~1.3ms的靜寂,而不是ODFM信號(hào)。
在信號(hào)的上升比增益控制的反應(yīng)更快的情況下,緩慢追蹤可能需要更多的自動(dòng)增益控制中的回退以避免非線性,這限制了系統(tǒng)的有效SNR,并因此限制了可用的性能。另外,如果將強(qiáng)信號(hào)引入到模擬電路中,那么其可能損壞或加壓裝置。因此,使用可控制的衰減器來保護(hù)模擬裝置可為有利的。可能需要提供具有快速反應(yīng)時(shí)間(啟動(dòng)時(shí)間)的自動(dòng)增益控制,以解決模擬組件的加壓。
返回到圖1和2,增益控制設(shè)備100、200包括多個(gè)增益確定元件106、206、107和207,其中包括,至少第一增益確定元件106、206被配置成接收從放大器信號(hào)103導(dǎo)出的輸入信號(hào)108、208,且第二增益確定元件107、207被配置成接收從放大器信號(hào)103導(dǎo)出的輸入信號(hào)109、209。在這個(gè)例子中,由增益確定元件所接收的輸入信號(hào)包括共同輸入信號(hào)。第一增益確定元件106、206被配置成基于輸入信號(hào)108的變化來確定第一增益控制信號(hào)110、210。第二增益確定元件107、207被配置成基于輸入信號(hào)的變化來確定第二增益控制信號(hào)111、211。第一增益確定元件106、206被配置成對(duì)輸入信號(hào)的變化具有快速反應(yīng)時(shí)間以調(diào)整增益,即較快的啟動(dòng)時(shí)間,而第二增益確定元件107、207被配置成對(duì)輸入信號(hào)的變化具有較慢的反應(yīng)時(shí)間以調(diào)整增益,即較慢的啟動(dòng)時(shí)間。因此,第一增益確定元件可被配置成對(duì)脈沖噪聲和/或快速出現(xiàn)/消失的閉塞信號(hào)做出反應(yīng)。第二增益確定元件可被配置成對(duì)近期內(nèi)更長(zhǎng)時(shí)期的輸入信號(hào)的平均值做出反應(yīng)。設(shè)備100、200另外包括增益控制器112、212,其被配置成至少基于第一和第二增益控制信號(hào)110、111、210、211來產(chǎn)生放大器增益控制信號(hào)101、201。
另外或作為一個(gè)替代方案,第一增益確定元件107、207被配置成將輸入信號(hào)的變化映射到它的第一增益控制信號(hào),其映射方式不同于第二增益確定元件將輸入信號(hào)的變化映射到它的第二增益控制信號(hào)的方式。例如,可使用線性映射、二次映射或任一其它函數(shù),只要它不同于其它增益確定元件所使用的映射/函數(shù)。
應(yīng)了解,設(shè)備100、200中的一些或全部,例如增益確定元件和增益控制器,可被實(shí)施為獨(dú)立邏輯或一個(gè)或多個(gè)離散組件,如圖1和2中示出,或可組合,或可包括被配置成提供上述元件的功能的處理器單元、硬件、固件或軟件。這些元件在圖式中的表示可能或可能沒有指示它們的物理布局,且意圖表示增益控制設(shè)備的功能的一個(gè)例子。
第一和第二增益確定元件106、206、107、207可包括在與不同的第一和第二頻率有關(guān)的頻率下運(yùn)作的閉環(huán)反饋元件。第一和第二增益確定元件的環(huán)路可因此在不同的時(shí)間常數(shù)下運(yùn)作。第一增益確定元件因此包括快速控制環(huán)路,其被配置成對(duì)輸入信號(hào)的突然變化做出反應(yīng),而第二增益確定元件包括較慢的控制環(huán)路,其被配置成提供更少受到脈沖噪聲影響的更加穩(wěn)定的增益控制信號(hào)。在其它例子中,第一和第二增益確定元件體現(xiàn)為單個(gè)控制環(huán)路,其被配置成提供表示第一和第二增益控制信號(hào)的多個(gè)增益信號(hào)。第一和第二增益確定元件106、206、107、207可在模擬電路中或以數(shù)字方式實(shí)施,且可處理離散或連續(xù)的放大器信號(hào)。第一和第二元件之間的差值表現(xiàn)了它們?nèi)绾慰焖俚貙?duì)放大器信號(hào)的變化做出反應(yīng)和/或它們反應(yīng)到什么程度。
第一和第二增益確定元件106、206、107、207可大體上包括常規(guī)的自動(dòng)增益控制器,所述自動(dòng)增益控制器被配置成以不同的速度運(yùn)作,并因此具有不同的啟動(dòng)時(shí)間。在其它例子中,第一和第二增益確定元件106、206、107、207可以相同速度運(yùn)作,但它們從其輸入信號(hào)產(chǎn)生其增益控制信號(hào)的方式可能不同。例如,一個(gè)增益確定元件可具有線性輸出,而其它增益確定元件可具有二次輸出。在那種情況下,如果存在較小的輸入信號(hào)擺動(dòng),那么“二次”元件有可能反應(yīng)較慢,但是一旦輸入信號(hào)擺動(dòng)變大,反應(yīng)就會(huì)更快。自動(dòng)增益控制器的整體運(yùn)作對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說可為已知的。例如,使用簡(jiǎn)單的功率檢測(cè)器,例如欠載和過載檢測(cè)器,可執(zhí)行增益控制。檢測(cè)器可產(chǎn)生用于控制環(huán)路的欠載/過載標(biāo)識(shí)或更為連續(xù)的值。例如,取決于負(fù)載情形,增益確定元件可產(chǎn)生電流脈沖。相比于過載脈沖,欠載脈沖可能更不頻繁或量值更低。電流脈沖可用于為電容器充電,其電壓可提供增益控制信號(hào)/控制放大器增益。應(yīng)了解,這僅是可以實(shí)施第一和第二增益確定元件的一個(gè)例子,還可使用其它實(shí)施方案。
基于第一和第二增益控制信號(hào),增益控制器112、212可因此確定有利的放大器增益控制信號(hào)。增益控制器112、212可被配置成基于預(yù)定準(zhǔn)則,選擇來自第一或第二增益確定元件的第一或第二增益控制信號(hào)中的一個(gè)作為放大器增益控制信號(hào)。因此,增益確定元件提供“候選的”放大器增益控制信號(hào),而增益控制器選擇恰當(dāng)?shù)暮蜻x者。在一個(gè)例子中,準(zhǔn)則包括選擇來自多個(gè)增益確定元件的較低的增益控制信號(hào)。在其它例子中,增益控制器可從第一和第二增益控制信號(hào)的函數(shù)導(dǎo)出放大器增益控制信號(hào)。在一些例子中,準(zhǔn)則可包括對(duì)放大器增益控制信號(hào)預(yù)定的限制。例如,增益控制器可修改增益控制信號(hào)以遵守預(yù)定的限制,或例如,可忽略超過預(yù)定限制的增益控制信號(hào)。在一些例子中,設(shè)備可被配置成確定在預(yù)定的先前時(shí)段中,增益確定元件中的一個(gè)增益確定元件的增益控制信號(hào)(例如第一增益控制信號(hào))被選中作為放大器增益控制信號(hào)的次數(shù)。如果所確定的次數(shù)超過閾值,那么可修改預(yù)定準(zhǔn)則以更少選擇“頻繁的”增益控制信號(hào)或者修改它。
布建以不同的速度運(yùn)作并共同協(xié)作的兩個(gè)或更多個(gè)控制環(huán)路是有利的。此處描述主要集中在兩個(gè)控制環(huán)路的使用上,但應(yīng)了解,可提供額外控制環(huán)路,其被配置成基于它們的輸入信號(hào)的變化來產(chǎn)生增益控制信號(hào),所述輸入信號(hào)的變化以不同于第一和第二頻率(例如在第一和第二頻率之間)的頻率出現(xiàn)。
例如通過設(shè)置第一和第二頻率,第一和第二增益確定元件106、206、107、207可被配置成使得可預(yù)期第二增益確定元件或“緩慢控制環(huán)路”在正常運(yùn)作下(沒有很大的脈沖噪聲)提供放大器增益控制信號(hào)。出現(xiàn)脈沖噪聲或強(qiáng)的暫時(shí)閉塞信號(hào)時(shí),第一增益確定元件或“快速控制環(huán)路”可接管,并提供放大器增益控制信號(hào)以快速減少增益。當(dāng)噪聲/干擾的閉塞信號(hào)消失時(shí),第一增益確定元件或“快速控制環(huán)路”允許增益降低到由第二增益確定元件確定的水平。
到一個(gè)或多個(gè)增益確定元件106、107、206、207的輸入信號(hào)可包括放大器輸出信號(hào)105的功率電平的指示。因此,在這個(gè)例子中,設(shè)備100包括功率電平確定元件113、213,其被配置成接收放大器輸出信號(hào)105,并產(chǎn)生指示放大器輸出信號(hào)的功率的功率電平信號(hào),從而作為它們的相應(yīng)輸入信號(hào),通過分離器114、214向增益確定元件106、107提供。在其它例子中,到第一和第二(和任何其它)增益確定元件的輸入信號(hào)可包括放大器輸出信號(hào)、放大器輸出信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化形式和放大器輸出信號(hào)的幅度的測(cè)量值。在其它例子中,到第一和第二增益確定元件的輸入信號(hào)可包括放大器輸入信號(hào)或因此導(dǎo)出的信號(hào),其可與放大器增益控制信號(hào)組合。應(yīng)了解,在這個(gè)例子中,盡管第一和第二增益確定元件被配置成接收共同信號(hào),但例如,它們可接收不同的信號(hào),這使得對(duì)第一和第二頻率中的變化的處理更容易。
如上所述,出現(xiàn)例如脈沖噪聲等短期噪聲或快速出現(xiàn)/消失的閉塞信號(hào)時(shí),第一增益控制元件可用于調(diào)整放大器102的增益。然而,當(dāng)這類噪聲消失,并且第一增益確定元件有效地使控制返回到第二增益確定元件(借助增益控制器112、212的選擇準(zhǔn)則)時(shí),第二增益確定元件回應(yīng)于噪聲,而可能已經(jīng)調(diào)整它的第二增益控制信號(hào)。因此,放大器增益控制信號(hào)可能不適于所接收的信號(hào)。
在一個(gè)例子中,設(shè)備100、200可被配置成使用在當(dāng)前時(shí)間的預(yù)定時(shí)間內(nèi)獲得的歷史放大器增益控制信號(hào)以用于確定放大器增益控制信號(hào)。因此,歷史放大器增益控制信號(hào)可包括增益信號(hào),其恰好在出現(xiàn)噪聲之前應(yīng)用。設(shè)備100、200或增益控制器112、212可包括緩沖器以保存預(yù)定數(shù)量的近期的先前放大器增益控制信號(hào),例如FIFO緩沖器。在其準(zhǔn)則中,增益控制器112可使用來自緩沖器的歷史放大器增益控制信號(hào)以用于確定放大器增益控制信號(hào)。或者,設(shè)備100、200可被配置成在每次增益控制器“選中”第一增益控制元件106、206作為放大器增益控制信號(hào)之前,保存放大器增益控制信號(hào)。因此,設(shè)備(潛在地)具有脈沖噪聲出現(xiàn)之前的增益控制信號(hào)的記錄。歷史放大器增益控制信號(hào)可至少在增益控制信號(hào)發(fā)生突然變化之前獲得,所述增益控制信號(hào)的突然變化包括超過變化率閾值的變化。超過變化率閾值的突然變化可從“選擇”增益控制信號(hào)作為第一增益控制元件106、206中推導(dǎo)出?;蛘?,可針對(duì)超出閾值的變化率來分析緩沖器。
增益控制器112、212可被配置用于檢測(cè)脈沖噪聲或快速出現(xiàn)/消失的噪聲(在0.1μs到10或100ms的時(shí)標(biāo)內(nèi))何時(shí)不再存在。可依據(jù)第一增益確定元件的輸出或依據(jù)放大器輸入或放大器輸出信號(hào)來確定噪聲的停止。根據(jù)預(yù)定準(zhǔn)則,增益控制器112接著可使用歷史放大器增益控制信號(hào)以用于確定放大器增益控制信號(hào)。在一個(gè)例子中,增益控制器被配置成在合并或選擇第二增益控制信號(hào)之前,“選擇”歷史放大器增益控制信號(hào)作為放大器增益控制信號(hào)。在其它例子中,根據(jù)預(yù)定準(zhǔn)則,無論是否已檢測(cè)到脈沖噪聲開始或結(jié)束,預(yù)定準(zhǔn)則都可使用歷史放大器增益控制信號(hào)。
在這個(gè)例子中,設(shè)備被配置成使用第一增益控制信號(hào)和第二增益控制信號(hào)之間的所確定的差值,或更一般化地,多個(gè)增益控制信號(hào)中的任何兩個(gè)增益控制信號(hào)之間的差值。
通過增益控制器,差值可被用作其預(yù)定準(zhǔn)則的一部分。例如,如果差值>0(或某一dB),那么控制器可決定使用較快的增益確定元件的增益控制信號(hào)值,否則就使用較慢的增益控制信號(hào)。
差值可由多個(gè)增益確定元件中的一個(gè)或多個(gè)增益確定元件使用。例如,如果差值>0,那么這個(gè)可解釋為較慢的增益確定元件的過載情形。另外,基于差值,較快的增益確定元件可能限制了它的增益值。
因此,設(shè)備100、200包括差值確定元件115、215。差值確定元件115、215被配置成從元件106、206接收當(dāng)前的第一增益控制信號(hào),且從元件107、207接收第二增益控制信號(hào),并確定它們之間的差值。差值或其指示的信號(hào)可傳遞到第一增益確定元件106和206、第二增益確定元件107和207以及增益控制器112、212中的一個(gè)或多個(gè)。
在一個(gè)例子中,如果存在強(qiáng)(且可變的)干擾信號(hào),那么較快的第一增益確定元件106和較慢的第二增益確定元件107可做出類似的反應(yīng)。在某些情形中,較慢的第二增益確定元件可能未減弱它的第二增益控制信號(hào),因?yàn)樗J(rèn)為增益水平是可接受的。這個(gè)留下了較快的第一增益確定元件提供放大器增益控制信號(hào)。然而,如果第二增益確定元件具備其第二增益控制信號(hào)和第一增益控制信號(hào)之間的差值的指示,那么第二增益確定元件可調(diào)整第二增益控制信號(hào),或?qū)⑵洹爸刂谩钡礁偷闹?,從而使第二增益控制信?hào)可以被增益控制器112選中。
對(duì)于相同的輸入信號(hào),相比于較慢的第二增益確定元件,較快的第一增益確定元件可產(chǎn)生更大聲的輸出(即,量值比第二增益控制信號(hào)大的增益控制信號(hào))。這是有利的,因?yàn)榈谝辉鲆娲_定元件可能需要更少的回退。應(yīng)了解,可以配置不同的增益確定元件/反饋環(huán)路,其具有不同的增益閾值/回退參數(shù)。
在使用時(shí),設(shè)備100可執(zhí)行以下方法,參見圖3。
(步驟301)基于輸入信號(hào)的變化,從由放大器信號(hào)導(dǎo)出的輸入信號(hào)確定第一增益控制信號(hào)。(步驟302)基于輸入信號(hào)的變化,從由放大器信號(hào)導(dǎo)出的輸入信號(hào)確定第二增益控制信號(hào)。以不同的速度和/或使用輸入信號(hào)和增益控制信號(hào)之間的不同映射/函數(shù)執(zhí)行確定動(dòng)作。(步驟303)至少基于第一和第二增益控制信號(hào),確定向放大器102提供的放大器增益控制信號(hào)。設(shè)備/方法是有利的,因?yàn)槔靡圆煌乃俣冗\(yùn)作和/或以不同方式向增益控制信號(hào)映射它們的輸入信號(hào)的多個(gè)增益確定元件/控制環(huán)路是有利的,這是由于通過在使用來自每一個(gè)元件的恰當(dāng)?shù)脑鲆婵刂菩盘?hào)期間的主動(dòng)選擇,增益控制可有效地應(yīng)用在大范圍的干擾/信號(hào)接收情況中。
上述描述已參考圖1和2,且已描述它們的共同特征?,F(xiàn)在參考圖2來描述圖1和2的例子之間的不同。
增益控制設(shè)備200包括模式檢測(cè)元件216,模式檢測(cè)元件216被配置成通過確定干擾事件之間的時(shí)間段中的模式來識(shí)別放大器信號(hào)103、203的周期性干擾。元件216進(jìn)一步被配置成使用模式確定所預(yù)測(cè)的將來的干擾事件,從而使設(shè)備200能夠產(chǎn)生增益控制信號(hào)來補(bǔ)償所預(yù)測(cè)的將來的干擾事件。
在一個(gè)例子中,模式檢測(cè)元件216可向增益控制器212提供信號(hào),以使得增益控制器212基于在放大器信號(hào)103中所識(shí)別的周期性干擾或所預(yù)測(cè)的將來的干擾事件,可另外產(chǎn)生放大器增益控制信號(hào)。
在這個(gè)例子中,模式檢測(cè)元件216被配置成使用第一增益控制信號(hào)和第二增益控制信號(hào)來確定周期性干擾的存在。在這個(gè)例子中,模式檢測(cè)元件216被配置成基于其所預(yù)測(cè)的將來的干擾事件,向第一增益確定元件206提供信號(hào)217。信號(hào)217可為數(shù)字信號(hào)。在一個(gè)例子中,當(dāng)信號(hào)217為有源的時(shí),信號(hào)217由增益控制器使用來加速第一和/或第二增益確定元件,或更具體地說,加速其增益控制環(huán)路。或者,信號(hào)217可迫使第一和/或第二增益確定元件一定量地減少它們的增益控制信號(hào)。信號(hào)217可包括所預(yù)測(cè)的增益值。所預(yù)測(cè)的增益值可由增益控制器使用以減弱放大器增益控制信號(hào)。
模式檢測(cè)元件216可被配置成使用第一增益控制信號(hào)被增益控制器212選中時(shí)的次數(shù),或基于超出預(yù)定閾值的第一增益控制信號(hào)的變化,或基于第一和第二增益控制信號(hào)之間的差值來確定干擾事件。
無論以哪種方式從放大器信號(hào)103接收干擾信號(hào),直接地或間接地,模式檢測(cè)元件216都被配置成使用計(jì)時(shí)器來測(cè)量干擾事件之間的時(shí)間段。干擾事件即脈沖噪聲和/或強(qiáng)閉塞信號(hào)的出現(xiàn),且可通過上述方法中的任一種使用適當(dāng)設(shè)定的閾值來檢測(cè)。因此,模式檢測(cè)元件216被配置成測(cè)量連續(xù)干擾事件之間的時(shí)間,在這個(gè)例子中,還測(cè)量每個(gè)事件的持續(xù)時(shí)間。一旦三個(gè)干擾事件被檢測(cè)出具有相同的時(shí)段,元件216就可被配置成基于所測(cè)量的時(shí)段,在將來所預(yù)測(cè)的時(shí)間中提供信號(hào)217。模式檢測(cè)元件216還可保存在先前干擾事件期間應(yīng)用的增益控制信號(hào),以使得在所預(yù)測(cè)的將來干擾事件發(fā)生時(shí)可將所述增益控制信號(hào)應(yīng)用到放大器202。在更為普遍的例子中,模式檢測(cè)元件可利用模式檢測(cè)算法來確定模式,并提供信號(hào)217以修改放大器控制信號(hào),從而補(bǔ)償所預(yù)測(cè)的模式。
此外,模式檢測(cè)元件216被配置成監(jiān)測(cè)放大器信號(hào)203(直接或間接地,例如通過增益確定元件/增益控制器)以確定所預(yù)測(cè)的將來的干擾事件是否如期望出現(xiàn),和/或所檢測(cè)到的模式是否現(xiàn)在已經(jīng)要結(jié)束。模式檢測(cè)元件216可因此停止發(fā)送其信號(hào)217,并等待要檢測(cè)的另一模式。
可利用干擾事件的持續(xù)時(shí)間來確認(rèn)噪聲是短期的(通過與時(shí)間閾值比較),和/或了解提供對(duì)所預(yù)測(cè)的將來事件的出現(xiàn)的補(bǔ)償信號(hào)需要多長(zhǎng)時(shí)間。預(yù)測(cè)將來的干擾事件是有利的,將來的干擾事件通常由處于相同位置的傳輸器(例如WiFi或LTE傳輸器)導(dǎo)致。另外,使用來自反饋環(huán)路206、207的信息確定所預(yù)測(cè)的將來事件還可包括檢測(cè)模式的高效方式。
圖4示出了無線電接收器400,其包括用于接收由放大器402放大的輸入信號(hào)的天線401。放大器402的增益由上文所描述的設(shè)備100或200提供。
除非明確陳述特定順序,否則可以任何順序執(zhí)行以上圖式中的指令和/或流程圖步驟。另外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,盡管已經(jīng)論述一個(gè)示例指令集/方法,但是本說明書中的材料可通過多種方式組合,從而還產(chǎn)生其它例子,并且應(yīng)在此詳細(xì)描述提供的上下文內(nèi)來理解。
在一些示例實(shí)施例中,上文描述的指令集/方法實(shí)施為體現(xiàn)為可執(zhí)行指令集的功能和軟件指令,其在計(jì)算機(jī)或以所述可執(zhí)行指令編程和控制的機(jī)器上實(shí)現(xiàn)。此類指令被加載以在處理器(例如,一個(gè)或多個(gè)CPU)上執(zhí)行。術(shù)語“處理器”包括微處理器、微控制器、處理器模塊或子系統(tǒng)(包括一個(gè)或多個(gè)微處理器或微控制器),或其它控制或計(jì)算裝置。處理器可指代單個(gè)組件或多個(gè)組件。
在其它例子中,本文示出的指令集/方法以及與其相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和指令存儲(chǔ)在相應(yīng)存儲(chǔ)裝置中,這些存儲(chǔ)裝置被實(shí)施為一個(gè)或多個(gè)非暫時(shí)性機(jī)器或計(jì)算機(jī)可讀或計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)媒體。此類計(jì)算機(jī)可讀或計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)媒體被認(rèn)為是物品(或制品)的一部分。物品或制品可指代任何制造的單個(gè)組件或多個(gè)組件。如本文所界定的非暫時(shí)性機(jī)器或計(jì)算機(jī)可用媒體不包括信號(hào),但此類媒體也許能夠接收和處理來自信號(hào)和/或其它暫時(shí)媒體的信息。
本說明書中論述的材料的示例實(shí)施例可以整體或部分地經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)或基于數(shù)據(jù)的裝置和/或服務(wù)實(shí)施。這些可包括云、因特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)裝置、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、處理器、查詢表、微控制器、消費(fèi)者設(shè)備、信息基礎(chǔ)設(shè)施,或其它致能裝置和服務(wù)。如本文和權(quán)利要求書中可使用的,提供以下非排他性界定。
在一個(gè)例子中,使本文論述的一個(gè)或多個(gè)指令或步驟自動(dòng)化。術(shù)語自動(dòng)化或自動(dòng)(及其類似變化)意味著使用計(jì)算機(jī)和/或機(jī)械/電氣裝置控制設(shè)備、系統(tǒng)和/或過程的操作,而不需要人類干預(yù)、觀測(cè)、努力和/或決策。
應(yīng)了解,稱為耦合的任何組件可直接或間接地耦合或連接。在間接耦合的情況下,額外組件可以位于據(jù)稱將耦合的兩個(gè)組件之間。
在本說明書中,已經(jīng)依據(jù)選定的細(xì)節(jié)集合呈現(xiàn)示例實(shí)施例。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解,可以實(shí)踐包括這些細(xì)節(jié)的不同選定集合的許多其它示例實(shí)施例。希望所附權(quán)利要求書涵蓋所有可能的示例實(shí)施例。