宽带接收射频AGC控制模块的制作方法

本实用新型涉及无线通讯技术，具体地说，涉及一种基于数字上变频器短波接收机的宽带接收射频AGC控制模块。

背景技术：

传统短波接收机基本采用了超外差技术方案，通过频谱搬移技术将短波高频载波信号经过一次或多次混频变为低中频信号，以满足低速ADC芯片的信号处理能力，实现模拟信号转换成数字信号，再送到数字综合业务单元进行处理。由于频谱搬移需要有频率合成器提供本振频率，这种方案不仅增加了系统电路的复杂性和提高了开发成本，还大大降低系统的可靠性。此外，传统接收机还存在通道元器件的非线性差、混频过程中产生较多的组合频率、频率合成器频率切换时间长等缺点。因此，这样的方案已不能满足现在宽带无线接收机的通讯要求。

而近年来，随着硬件加工技术的不断提高和软件认知无线电技术得到快速发展，ADC芯片也实现了由低速到高速的处理飞速发展，直接采用AD芯片对短波全频段进行采样并实现数字化已不存在问题。但ADC最大采样信号的承受能力却并没有得到明显提高，而在无线通信过程中本地电磁环境噪声会越来越恶劣，而且射频数字化输入信号具有变化快、幅度大、动态范围宽等特点。传统的射频AGC模块容易出现射频信号失真，ADC采样信号容易溢出，已经不满足直接对射频数字化的要求。

技术实现要素：

本实用新型正是为了解决上述技术问题而设计的一种基于软件无线电系统和智能硬件平台的宽带接收射频AGC控制模块。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种宽带接收射频AGC控制模块，包括AGC控制粗调部分和AGC控制细调部分，射频AGC控制模块射频输出经LNA放大器放大后，通过ADC分段采样电路采样，输出给综合业务单元，综合业务单元内部DSP计算后，返回AGC控制信号；射频输入RFin分别经AGC控制粗调部分和AGC控制细调部分后输出到综合业务单元，综合业务单元内部DSP计算后，返回AGC控制信号，分别AGC控制粗调部分和AGC控制细调部分的衰减量，实现射频AGC控制模块射频输出衰减量0-39dB的任意切换。

所述宽带接收射频AGC控制模块，AGC控制粗调部分包括4个开关控制电路和2个Π型固定衰减器A1和A2；射频信号由通道201送入，依次经过电容C4、快速切换二极管D1、电容C1，由202端口送出，实现旁路宽带射频AGC控制模块，其中二极管D1、电感L1、电阻R1、电容C2共同构成此通道的开关控制电路，端口204是此控制电路的AGC控制信号输入端口；射频输入RFin由通道201送入，依次经过电容C4、快速切换二极管D2、电容C5，由203端口送出，实现旁路宽带射频AGC粗调控制，其中二极管D2、电感L2、电阻R2、电容C3共同构成此通道的开关控制电路，端口205是此控制电路的AGC控制信号输入端口；收射频信号由通道201送入，依次经过电容C4、快速切换二极管D4、电容C15、R6、C16、D5,由203端口送出，实现一Π型固定衰减通道，其中二极管D4、电感L4、电阻R4、电容C12共同构成此通道的前端开关控制电路，端口206是此控制电路的AGC控制信号输入端口，二极管D5、电感L5、电阻R5、电容C13共同构成此通道的后端开关控制电路，端口207是此控制电路的AGC控制信号输入端口，此外该R6、R7、R8共同构成该电路的Π型固定衰减网络；收射频信号由通道201送入，依次经过电容C4、快速切换二极管D7、电容C21、R12、C22、D6，由203端口送出，实现另一Π型固定衰减通道，其中二极管D7、电感L7、电阻R9、电容C19共同构成此通道的前端开关控制电路，端口208是此控制电路的AGC控制信号输入端口，二极管D8、电感L8、电阻R10、电容C20共同构成此通道的后端开关控制电路，端口209是此控制电路的AGC控制信号输入端口，此外该电阻R12、R13、R14共同构成该电路的Π型固定衰减网络。

所述的宽带接收射频AGC控制模块，其Π型固定衰减网络的衰减值为可选值，最优的衰减值为8dB、12dB、16dB或22dB固定衰减档。

所述宽带接收射频AGC控制模块，AGC控制细调部分包括开关控制电路和数字衰减器D3，其中AGC控制细调部分入口301与AGC控制粗调部分出口203连接，射频信号由通道301经电容C14送往数字衰减器D3做AGC细调处理，AGC细调处理后射频信号依次经电容C18、二极管D6、电容C17送出；其中端口303、304、305、306、307为数字衰减器D3的衰减量控制端口，由综合业务单元输出的AGC控制信号控制；电阻R3、电感L3、电容C11、二极管D6、电感L6、电阻R11共同组成开关控制电路，通过二极管D6的导通、截止来控制AGC细调电路的通断，端口308是此控制电路的AGC控制信号输入端口。

所述宽带接收射频AGC控制模块，数字衰减器D3型号为PE4312数字衰减器。

本实用新型具有快速切换电路、大信号衰减电路进行一体化设计，快速切换电路由高速PIN管实现衰减档的接入或断开；通过Π型固定衰减器实现衰减值的粗调；通过数值衰减器实现衰减值的细调。AGC控制信号由设备的综合业务单元输出，该单元包含ADC、FPGA、DSP和Flash等数字电路组成，完成对宽带接收射频AGC模块的控制。其流程是首先通过ADC完成宽带射频信号采样，接着FPGA对采用数据进行数字话处理，送到DSP进行计算，最后返回AGC控制信号，控制射频模块衰减量或放大。

本实用新型的有益效果是：宽带接收射频AGC控制模块基于软件无线电系统和智能硬件平台，较好的解决了宽带接收射频AGC控制，满足ADC输入端射频信号的变化快、幅度大、动态范围宽的要求，该模块硬件电路简单，控制方便、研发和生产成本非常低，调试方便。

附图说明

图1为本实用新型宽带接收射频AGC控制模块功能框图。

图2是本实用新型的AGC控制粗调部分电路原理图。

图3是本实用新型的AGC控制细调部分电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1-3所示，本实用新型一种宽带接收射频AGC控制模块，包括AGC控制粗调部分2和AGC控制细调部分3，射频AGC控制模块1射频输出经LNA放大器放大后，通过ADC分段采样电路采样，输出给综合业务单元，综合业务单元内部DSP计算后，返回AGC控制信号；射频输入RFin分别经AGC控制粗调部分2和AGC控制细调部分3后输出到综合业务单元，综合业务单元内部DSP计算后，返回AGC控制信号，分别AGC控制粗调部分2和AGC控制细调部分3的衰减量，实现射频AGC控制模块1射频输出衰减量0-39dB的任意切换。

所述宽带接收射频AGC控制模块，AGC控制粗调部分2包括4个开关控制电路和2个Π型固定衰减器A1和A2；射频信号由通道201送入，依次经过电容C4、快速切换二极管D1、电容C1，由202端口送出，实现旁路宽带射频AGC控制模块1，其中二极管D1、电感L1、电阻R1、电容C2共同构成此通道的开关控制电路，端口204是此控制电路的AGC控制信号输入端口；射频输入RFin由通道201送入，依次经过电容C4、快速切换二极管D2、电容C5，由203端口送出，实现旁路宽带射频AGC粗调控制，其中二极管D2、电感L2、电阻R2、电容C3共同构成此通道的开关控制电路，端口205是此控制电路的AGC控制信号输入端口；收射频信号由通道201送入，依次经过电容C4、快速切换二极管D4、电容C15、R6、C16、D5,由203端口送出，实现一Π型固定衰减通道，其中二极管D4、电感L4、电阻R4、电容C12共同构成此通道的前端开关控制电路，端口206是此控制电路的AGC控制信号输入端口，二极管D5、电感L5、电阻R5、电容C13共同构成此通道的后端开关控制电路，端口207是此控制电路的AGC控制信号输入端口，此外该R6、R7、R8共同构成该电路的Π型固定衰减网络；收射频信号由通道201送入，依次经过电容C4、快速切换二极管D7、电容C21、R12、C22、D6，由203端口送出，实现另一Π型固定衰减通道，其中二极管D7、电感L7、电阻R9、电容C19共同构成此通道的前端开关控制电路，端口208是此控制电路的AGC控制信号输入端口，二极管D8、电感L8、电阻R10、电容C20共同构成此通道的后端开关控制电路，端口209是此控制电路的AGC控制信号输入端口，此外该电阻R12、R13、R14共同构成该电路的Π型固定衰减网络。

所述宽带接收射频AGC控制模块，Π型固定衰减网络的衰减值为可选值，最优的是衰减值为8dB、12dB、16dB或22dB固定衰减档。

所述宽带接收射频AGC控制模块，AGC控制细调部分3包括开关控制电路和数字衰减器D3，其中AGC控制细调部分3入口301与AGC控制粗调部分2出口203连接，射频信号由通道301经电容C14送往数字衰减器D3做AGC细调处理，AGC细调处理后射频信号依次经电容C18、二极管D6、电容C17送出；其中端口303、304、305、306、307为数字衰减器D3的衰减量控制端口，由综合业务单元输出的AGC控制信号控制；电阻R3、电感L3、电容C11、二极管D6、电感L6、电阻R11共同组成开关控制电路，通过二极管D6的导通、截止来控制AGC细调电路的通断，端口308是此控制电路的AGC控制信号输入端口。

所述宽带接收射频AGC控制模块，数字衰减器D3型号为PE4312数字衰减器。

所述宽带收射频信号经过收射频入口101送到射频AGC控制模块1，根据收射频信号的大小，由综合业务单元控制AGC控制模块的通道状态：若不需要衰减，则SW1闭合，射频信号由102通道送往放大器；若需要衰减，则SW2(或SW3或SW4)闭合，射频信号做AGC衰减值粗调后，经通道103送往数值衰减器做AGC衰减值粗调，AGC控制模块处理后的射频信号经通道102送往射频放大器做放大处理，再依次经过ADC分段采样送往综合业务单元进行实时信号处理。

所述的AGC衰减值粗调通道，主要包含至少3条通道，Π型固定衰减器A1和Π型固定衰减器A2为不同数值的衰减器，若射频信号仅需要做AGC细调处理，则SW2闭合，经通道103送往数值衰减器；若需要经过AGC粗调和AGC细调组合调节，则需要SW3(或SW4)闭合，配合数值衰减器做相应的数值量衰减。

图2示出了根据本实用新型的AGC粗调控制部分电路2的一个实施例。实现一Π型固定衰减通道为8dBΠ型固定衰减值，实现另一Π型固定衰减通道为16dBΠ型固定衰减值。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下得出的其他任何与本实用新型相同或相近似的产品，均落在本实用新型的保护范围之内。