信号增益控制电路及信号处理装置制造方法及图纸

技术编号：40398945 阅读：8 留言：0更新日期：2024-02-20 22:25

本申请涉及一种信号增益控制电路及信号处理装置，该电路包括：放大模块、模拟检测模块和调节模块，调节模块的一端与放大模块的输入端连接，调节模块的另一端与放大模块的输出端和模拟检测模块连接，放大模块与模拟检测模块连接；其中，放大模块，用于放大输入的第一信号，输出第二信号；第二信号为模拟信号；模拟检测模块，用于将第二信号的电压与多个预设电压进行比较，得到比较结果；调节模块，用于根据比较结果生成控制信号以调节放大模块的增益，排除了模数转换器件或者数字信号处理器件对增益调节结果的影响，解决了电路放大增益调节可靠性低的问题，实现了电路放大增益调节可靠性的提高。

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【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电子电路领域，特别是涉及一种信号增益控制电路及信号处理装置。

技术介绍

1、模拟前端电路对模拟信号进行放大处理，并将放大后的模拟信号转换为数字信号，完成对于信号的接收和量化。为保证放大器的输出幅度不超过模数转换器的可量化范围，通过自适应的闭环控制对于经过量化后的数字信号进行幅度检测，再反馈到输入端的可编程增益放大器进行增益调节。然而，在模数转换器将模拟信号转换为数字信号的过程中，若模数转换器工作状态异常，数字信号幅度检测的结果不可信，放大器进行增益调节不准确。因此，模拟前端电路中存在放大增益调节可靠性低的问题。

2、针对相关技术中存在电路放大增益调节可靠性低的问题，目前还没有提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、在本实施例中提供了一种信号增益控制电路和信号处理装置，以解决相关技术中电路放大增益调节可靠性低的问题。

2、第一个方面，在本实施例中提供了一种信号增益控制电路，包括：放大模块、模拟检测模块和调节模块，所述调节模块的一端与所述放大模块的输入端连接，所述调节模块的另一端与所述放大模块的输出端和所述模拟检测模块连接，所述放大模块与所述模拟检测模块连接；其中，

3、所述放大模块，用于放大输入的第一信号，输出第二信号；所述第二信号为模拟信号；

4、所述模拟检测模块，用于将所述第二信号的电压与多个预设电压进行比较，得到比较结果；

5、所述调节模块，用于根据所述比较结果生成控制信号以调节所述放大模块的增益。

<p>6、在其中一个实施例中，所述第二信号包括所述放大模块的正输出端输出的正端第二信号和所述放大模块的负输出端输出的负端第二信号，所述模拟检测模块包括第一比较单元，所述第一比较单元包括：第一比较部、第二比较部和处理部；其中，

7、所述第一比较部用于比较第一预设电压和所述正端第二信号的电压，以及比较第二预设电压和所述负端第二信号的电压；

8、所述第二比较部用于比较所述第一预设电压和所述负端第二信号的电压，以及比较所述第二预设电压和所述正端第二信号的电压；

9、所述处理部用于根据所述第一比较部和所述第二比较部的输出结果生成所述比较结果。

10、在其中一个实施例中，所述第一比较部包括：第一比较器、第二比较器、第一触发器、第二触发器和逻辑元件，所述第一比较器与所述第一触发器连接，所述第二比较器和所述第二触发器连接，所述第一触发器和所述第二触发器分别与所述逻辑元件连接；其中，

11、所述第一比较器、所述第二比较器、所述第一触发器和所述第二触发器的时钟端用于接收第一时钟信号，所述第一比较器的输入端用于接收第一预设电压信号和所述正端第二信号；所述第二比较器的输入端用于接收第二预设电压信号和所述负端第二信号，所以逻辑元件用于根据所述第一触发器和所述第二触发器的输出结果生成所述第一比较部的输出结果。

12、在其中一个实施例中，所述模拟检测模块包括：第一比较单元，与所述放大模块连接，所述第一比较单元基于第一时钟信号将所述第二信号与第一预设电压、第二预设电压进行比较；与/或，

13、第二比较单元，与所述放大模块连接，所述第二比较单元基于第二时钟信号将所述第二信号与第三预设电压、第四预设电压进行比较。

14、在其中一个实施例中，所述模拟检测模块还包括：逻辑单元，所述逻辑单元与所述第一比较单元和所述第一比较单元连接；其中，

15、所述逻辑单元用于根据所述第一比较单元和所述第二比较单元的输出结果生成所述比较结果。

16、在其中一个实施例中，所述信号增益控制电路还包括：信号生成模块，所述信号生成模块的第一端连接电源，所述信号生成模块的第二端接地，所述信号生成模块的第三端与所述模拟检测模块连接；其中，

17、所述信号生成模块用于生成至少一对电平互补的预设信号以提供所述预设电压。

18、在其中一个实施例中，所述调节模块包括：反馈单元和寄存单元，所述反馈单元的一端与所述放大模块的输入端连接，所述反馈单元的另一端与所述放大模块的输出端和所述寄存单元的一端连接，所述寄存单元的另一端与所述模拟检测模块连接；其中，

19、所述寄存单元，用于存放所述比较结果与所述控制信号之间的关联关系；

20、所述反馈单元，用于响应于所述控制信号，调节所述放大模块的增益。

21、在其中一个实施例中，所述反馈单元包括：第二电阻、多个相互并联的电容和多个开关，所述第二电阻的一端与所述放大模块的输入端连接，所述第二电阻的另一端与所述放大模块的输出端连接，各所述电容分别与所述第二电阻并联连接，各所述电容与各所述开关串联连接；其中，

22、所述反馈单元用于响应于所述控制信号，改变所述多个开关的导通状态。

23、在其中一个实施例中，所述信号增益控制电路还包括：模数转换模块、数字检测模块和模式选择模块，所述模数转换模块的一端与所述放大模块连接，所述模数转换模块的另一端与所述数字检测模块连接，所述模式选择模块的一端与所述调节模块连接，所述模式选择模块的另一端与所述模拟检测模块或者所述数字检测模块连接；其中，

24、所述模式选择模块，用于响应于预设指令，以使得所述模式选择模块的另一端与所述模拟检测模块或者所述数字检测模块连接；

25、所述模数转换模块，用于将所述第二信号转换为数字信号；

26、所述数字检测模块，用于将所述数字信号的幅值和预设数字信号的阈值进行比较生成所述比较结果。

27、第二个方面，在本实施例中提供了一种信号处理装置，包括上述第一个方面所述的信号增益控制电路和音频处理芯片，所述信号增益控制电路与所述音频处理芯片连接。

28、与相关技术相比，在本实施例中提供的信号增益控制电路及信号处理装置，模拟检测模块对放大模块输出的模拟信号的电压进行检测，调节模块根据模拟检测模块输出的结果调节放大模块的增益，从而排除了模数转换器件或者数字信号处理器件对增益调节结果的影响，解决了电路放大增益调节可靠性低的问题实现了电路放大增益调节可靠性的提高。

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【技术保护点】

1.一种信号增益控制电路，其特征在于，包括：放大模块(2)、模拟检测模块(3)和调节模块(1)，所述调节模块(1)的一端与所述放大模块(2)的输入端连接，所述调节模块(1)的另一端与所述放大模块(2)的输出端和所述模拟检测模块(3)连接，所述放大模块(2)与所述模拟检测模块(3)连接；其中，

2.根据权利要求1所述的信号增益控制电路，其特征在于，所述第二信号包括所述放大模块(2)的正输出端输出的正端第二信号和所述放大模块(2)的负输出端输出的负端第二信号，所述模拟检测模块(3)包括第一比较单元(31)，所述第一比较单元(31)包括：第一比较部(311)、第二比较部(312)和处理部(313)；其中，

3.根据权利要求2所述的信号增益控制电路，其特征在于，所述第一比较部(311)包括：第一比较器(CMP1)、第二比较器(CMP2)、第一触发器(FF1)、第二触发器(FF2)和逻辑元件(LG)，所述第一比较器(CMP1)与所述第一触发器(FF1)连接，所述第二比较器(CMP2)和所述第二触发器(FF2)连接，所述第一触发器(FF1)和所述第二触发器(FF2)分

4.根据权利要求1至3中任一项所述的信号增益控制电路，其特征在于，所述模拟检测模块(3)包括：第一比较单元(31)，与所述放大模块(2)连接，所述第一比较单元(31)基于第一时钟信号将所述第二信号与第一预设电压、第二预设电压进行比较；与/或，

5.根据权利要求4所述的信号增益控制电路，其特征在于，所述模拟检测模块(3)还包括：逻辑单元(33)，所述逻辑单元(33)与所述第一比较单元(31)和所述第一比较单元(31)连接；其中，

6.根据权利要求1所述的信号增益控制电路，其特征在于，所述信号增益控制电路还包括：信号生成模块，所述信号生成模块的第一端连接电源，所述信号生成模块的第二端接地，所述信号生成模块的第三端与所述模拟检测模块(3)连接；其中，

7.根据权利要求1所述的信号增益控制电路，其特征在于，所述调节模块(1)包括：反馈单元(11)和寄存单元(12)，所述反馈单元(11)的一端与所述放大模块(2)的输入端连接，所述反馈单元(11)的另一端与所述放大模块(2)的输出端和所述寄存单元(12)的一端连接，所述寄存单元(12)的另一端与所述模拟检测模块(3)连接；其中，

8.根据权利要求7所述的信号增益控制电路，其特征在于，所述反馈单元(11)包括：第一电阻(R1)、多个相互并联的电容(C)和多个开关(S)，所述第一电阻(R1)的一端与所述放大模块(2)的输入端连接，所述第一电阻(R1)的另一端与所述放大模块(2)的输出端连接，各所述电容(C)分别与所述第一电阻(R1)并联连接，各所述电容(C)与各所述开关(S)串联连接；其中，

9.根据权利要求1所述的信号增益控制电路，其特征在于，所述信号增益控制电路还包括：模数转换模块(5)、数字检测模块(4)和模式选择模块(6)，所述模数转换模块(5)的一端与所述放大模块(2)连接，所述模数转换模块(5)的另一端与所述数字检测模块(4)连接，所述模式选择模块(6)的一端与所述调节模块(1)连接，所述模式选择模块(6)的另一端与所述模拟检测模块(3)或者所述数字检测模块(4)连接；其中，

10.一种信号处理装置，其特征在于，包括根据权利要求1至9中任一项所述的信号增益控制电路和音频处理芯片，所述信号增益控制电路与所述音频处理芯片连接。

...

【技术特征摘要】

3.根据权利要求2所述的信号增益控制电路，其特征在于，所述第一比较部(311)包括：第一比较器(cmp1)、第二比较器(cmp2)、第一触发器(ff1)、第二触发器(ff2)和逻辑元件(lg)，所述第一比较器(cmp1)与所述第一触发器(ff1)连接，所述第二比较器(cmp2)和所述第二触发器(ff2)连接，所述第一触发器(ff1)和所述第二触发器(ff2)分别与所述逻辑元件(lg)连接；其中，

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯润梓，范明俊，
申请(专利权)人：上海联影微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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