本发明专利技术涉及一种用于提高放大器链的灵敏度的方法，包括以下步骤：通过一个增益因子为Ａ↓［１］＝Ａ↓［１，ｍ］↑［＊］ΔＡ↓［１］的一个第一放大器放大一个信号，这里Ａ↓［１，ｍ］指示一个恒定增益因子，以及ΔＡ↓［１］指示一个１≤ΔＡ↓［１，ｍｉｎ］≤ΔＡ↓［１］≤ΔＡ↓［１，ｍａｘ］的增益因子变化；以及通过一个具有可控增益因子Ａ↓［２］≤Ａ↓［２，ｍａｘ］的第二放大器放大此信号，这里第一放大器的增益变化ΔＡ↓［１］通过降低第二放大器的增益Ａ↓［２］而被补偿，以使得链路增益因子Ａ↓［Ｃ］＝Ａ↓［１］＊Ａ↓［２］与一个目标链路增益因子Ａ↓［Ｔ］≤Ａ↓［Ｔ，ｍａｘ］之间的差变为零。为了解决本发明专利技术的提供一种用于提高遭受增益因子变化的放大器链灵敏度的方法的目的，提出将第二放大器的输出端处的信号附加地馈送入一个对其输入应用一个固定因子Ａ↓［３］≤１的分配器中，第一放大器增益因子Ａ↓［１］的变化ΔＡ↓［１］以及固定因子Ａ↓［３］至少通过第二放大器的增益因子Ａ↓［２］而被部分补偿，以使得链路增益因子Ａ↓［Ｃ］’＝Ａ↓［１］＊Ａ↓［２］＊Ａ↓［３］与目标链路增益因子Ａ↓［Ｔ］之间的差变得最小，并且该固定因子Ａ↓［３］被选择成使得存在数值ΔＡ↓［１］和Ａ↓［Ｔ］的至少一些组合，对于这些组合来说所述差能被强制为零，以及存在数值ΔＡ↓［１］和Ａ↓［Ｔ］的一些组合，对于这些组合来说所述差由于限制Ａ↓［２］≤Ａ↓［２，ｍａｘ］而不再能被强制为零。本发明专利技术还涉及一种用于提高放大器链的灵敏度的装置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于提高一个放大器链的灵敏度的方法，包括以下步骤通过一个第一放大器以一个增益因子A1＝A1，m*ΔA1放大一个信号，这里A1，m指示一个恒定增益因子以及ΔA1指示一个遵循1≤ΔA1，min≤ΔA1≤ΔA1，max的增益因子变化；进一步通过一个第二放大器以一个可控增益因子A2≤A2，max放大此信号，这里第一放大器的增益变化ΔA1通过降低第二放大器的增益A2被补偿，以便该链路增益因子AC＝A1*A2与一个目标链路增益因子AT≤AT，max之间的差变为零。本专利技术进一步涉及一种用于提高一个放大器链的灵敏度的装置。在多种信号传输应用领域中(例如电缆或广播无线电和电视)，载送信息的基带信号被作为带通信号(也被表示为射频(RF)信号)在较高频率范围内(在RF频率下)发送。RF传输的原因是多方面的较高的频率范围通常更适合于经过空间或经过在几个发射机和接收机之间共享的传输线的信号传输；频率范围的搬移允许能被适配于传输信道(空间或电缆)特性的多种调制技术的应用；载送信息的基带信号频谱能通过频率变换而被修改，以便允许对可用传输带宽的更为有效的使用(频谱的扩展或压缩)；能通过在相邻高频带(频道)中发送几个信息源的载送信息的基带信号来应用频分复用(FDM)，其中每个频道具有相同的带宽，但是具有不同的载波频率(载波频率表示载波(正弦)的中心频率，其幅度、相位或频率被载送信息的基带信号调制)。附图说明图1描述了一种用于在频分复用的电视广播系统中接收RF信号的现有技术接收机的基本结构。相同的接收机结构在先有技术文献EP 0838 896 A2中被公开，在其中该接收机被用于无线电通信。由于采用频分复用，RF信号1包括所有被传送的频道的信息，其在频域中被分离。为了能够恢复一个特定频道的信息，尤其需要对RF信号1进行下变换(频率降低)，这可能是通过一个或几个中频(IF)进行的。这种下变换过程通常通过一个调谐器2执行，该调谐器还应用一个其中心在期望频道的载波频率处的带通滤波器来消除噪声和相邻频道的影响。此调谐器的进一步任务是放大所接收到的通常由于发生在无线或电缆传输中的信号传输损失而被严重衰减的RF信号。在调谐器的输出端出现一个宽带IF信号3。为了进一步抑制在宽带IF信号3中的不能单独通过调谐器2的带通滤波器完全消除的相邻频道的信号，一个近似具有期望频道带宽的窄带IF滤波器4被使用以产生窄带IF信号5。不幸的是，这样的滤波器导致对窄带IF信号5的严重衰减，从而在IF滤波器4的输出端，一个IF放大器6被提供来输出被放大的窄带IF信号7。该窄带IF信号7然后被馈送入一个解调器8，以恢复原始被发送的载送信息的基带信号。为了解调器正常工作，在解调器输入端需要被放大的窄带IF信号7的恒定信号电平，其被IF放大器6和调谐器2的放大器分别通过两个自动增益控制(AGC)环路9和10所控制。根据先有技术文献EP 0 838 896 A2，这些AGC环路优选地将调谐器的增益保持在其最大值，同时通过变化IF放大器的增益来控制在解调器输入端的信号的信号电平。接收系统的灵敏度由接收链能够处理的最小信号电平(具有固定的信噪比(SNR))来表征。该信号越弱，接收链越好。最小信号电平依赖于接收链各部件的质量(即噪声系数形式的噪声性能)。在接收链中的每个部件将增加噪声到输入的RF信号中，从而恶化整体的SNR。解调器8需要一个最小给定SNR及其输入信号的恒定信号电平以正常操作。调谐器2由其噪声系数和增益表征。增益是可控的，以允许AGC环路10的应用。由调谐器提供的最大增益强烈地既依赖于频率也依赖于制造工艺。其例如可以由期望值和标准差这样的统计值表征。当调谐器的增益最大时，调谐器的噪声系数最小。IF滤波器4由其噪声系数和增益表征。如果一个无源表面声波(SAW)滤波器作为IF滤波器被应用，则噪声系数等于滤波器的损耗。IF放大器6由其噪声系数和增益表征。增益是可控的并被AGC环路9指定。作为调谐器的放大器，当IF放大器的增益最大时，IF放大器的噪声系数最小。上述RF接收链的规范和AGC环路9和10的功能将被如下解释。假设RF信号1的信号电平在范围内，IF滤波器4的损耗为18dB(对应于-18dB的增益)以及在解调器8输入端的被放大的窄带IF信号7的信号电平为等于114dBμV，调谐器2和IF放大器6必须共享在范围内的一个增益。此外，如果调谐器2的增益由于其统计特性而在范围内，为了在解调器8的输入端获得期望的信号电平，则需要一个具有至少等于87dB-41dB＝46dB的IF放大器6。下面，假设使用一个具有50dB最大增益的IF放大器6。这个规范的AGC控制环路9和10的功能在图2中被描述。在左边各图中，调谐器2的增益、IF放大器6的增益以及在IF放大器6输入端的窄带IF信号5的信号电平被描述(以dB计)为RF信号1的信号电平的函数。在右边各图中，调谐器2、IF放大器6以及整个接收链的相应噪声系数(以dB计)被描述为RF信号1的信号电平的函数。考虑两个上面的图，其表示这样的情况调谐器2的最大增益取得其41dB的最小值。为了获得接收链的最优性能，根据链路噪声规则，尤其是链路中的第一放大器(即在调谐器2中的放大器)被要求具有一个低噪声系数。当调谐器以最大增益工作时，这个低噪声系数被获得。为了提高所接收到的(位于范围内的)RF信号1的信号电平(如图2中两个上面的图的横坐标所指示的那样)和被放大的窄带IF信号7的期望固定电平，调谐器2的增益因此被保持恒定，同时增加的RF信号的信号电平通过降低IF放大器6的AGC环路9内的IF放大器6的增益而被补偿。然而，随着增加的RF信号1的信号电平和调谐器2的固定增益，将达到这样一个点在调谐器2输出端的宽带IF信号3的信号电平超过其专用动态范围。这个点被表示为接管点(take-over point)。为了阻止动态范围超过接管点，调谐器2的AGC环路10开始将调谐器的增益降低到低于其最大值，同时IF放大器6的AGC环路9保持IF放大器增益固定。在图2的两个上面的图中，这个接管点发生在58dBμV。图2中的上面各图表示调谐器2的增益取得最大增益的最小值41dB的情况，而图2中的下面各图表示调谐器2取得最大增益的最大值49dB的情况。最终得到的8dB额外增益不被接收链所要求，因为其是针对调谐器最大增益取得其最小值(41dB)的情况而规定的，因此所述额外增益必须被IF放大器补偿，以便在左下图中的IF放大器增益开始于38dB的增益而不是左上图中的46dB。通过对比在图2的右上图和右下图中的IF放大器噪声系数的值可以清晰地看到，在调谐器具有其最小可能的最大增益41dB(右上图)的情况下，IF放大器噪声系数取得其最大值要远远迟于调谐器具有其最大可能的最大增益49dB(右下图)的情况，从而对应于两个不同的接管点。正如通过对比整个接收链对于调谐器的两个不同最大增益的链路噪声系数可以看到的那样，整个接收链的系统噪声系数在49dB的最大调谐增益的情况下相比于41dB的情况仅仅被稍微降低。这主要是由于链路噪声规则，该规则表明链路噪声系数主要被第一放大器(在这个情况中为调谐器)的噪声系数所影响。然而，IF放大器6也产生频道带宽外部的噪声，即在由本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于提高放大器链的灵敏度的方法，包括以下步骤：通过一个增益因子为Ａ↓［１］＝Ａ↓［１，ｍ］↑［＊］ΔＡ↓［１］的一个第一放大器放大一个信号，这里Ａ↓［１，ｍ］指示一个恒定增益因子，以及ΔＡ↓［１］指示一个１≤ΔＡ↓［１，ｍｉｎ］≤ΔＡ↓［１］≤ΔＡ↓［１，ｍａｘ］的增益因子变化；以及通过一个具有可控增益因子Ａ↓［２］≤Ａ↓［２，ｍａｘ］的第二放大器放大此信号，这里第一放大器的增益变化ΔＡ↓［１］通过降低第二放大器的增益Ａ↓［２］而被补偿，以使得链路增益因子Ａ↓［Ｃ］＝Ａ↓［１］＊Ａ↓［２］与一个目标链路增益因子Ａ↓［Ｔ］≤Ａ↓［Ｔ，ｍａｘ］之间的差变为零，其特征在于，在第二放大器的输出端处的信号被附加地馈送入一个对其输入应用一个固定因子Ａ↓［３］≤１的分配器中，第一放大器增益因子Ａ↓［１］的变化ΔＡ↓［１］以及固定因子Ａ↓［３］至少通过第二放大器的增益因子Ａ↓［２］而被部分补偿，以使得链路增益因子Ａ↓［Ｃ］’＝Ａ↓［１］＊Ａ↓［２］＊Ａ↓［３］与目标链路增益因子Ａ↓［Ｔ］之间的差变得最小，并且该固定因子Ａ↓［３］被选择成使得存在数值ΔＡ↓［１］和Ａ↓［Ｔ］的至少一些组合，对于这些组合来说所述差能被强制为零，以及存在数值ΔＡ↓［１］和Ａ↓［Ｔ］的一些组合，对于这些组合来说所述差由于限制Ａ↓［２］≤Ａ↓［２，ｍａｘ］而不再能被强制为零。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：XJF兰布雷奇特，
申请(专利权)人：NXP股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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