逻辑低噪声放大器及其放大控制方法技术

本发明专利技术涉及逻辑低噪声放大器及其放大控制方法。该低噪声放大器包括：根据ＲＦ信号的电场强度来控制ＲＦ信号的放大的ＲＦ放大控制电路单元；在ＲＦ放大控制电路单元的控制下，放大ＲＦ信号的低噪声放大电路单元；以及在ＲＦ放大控制电路单元的控制下，使得ＲＦ信号通过的转接电路单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及到低噪声放大器，更具体的说，涉及到，其中通过将自动增益控制(AGC)检波器输出的直流(DC)输入电平与参考电平比较以输出逆信号(inverse signal)的施密特触发器电路的滞后特性，对于经天线输入的所有强、弱电场RF(射频)信号，RF放大器的增益能够被控制。
技术介绍
通常，由于衰减和噪声的影响，RF接收端接收的无线电波具有非常低的功率级。因此，RF接收端需要对接收的信号进行放大的步骤。然而，当接收的信号被放大时，由于包括在接收的信号中的外部噪声，噪声信号和期望信号都被放大。因此，RF接收端需要在放大接收的信号时最小化噪声的功能。为了在RF接收端满足当放大接收的信号时最小化噪声的功能，已经开发了一种低噪声放大器(LNA)。该低噪声放大器被设计为通过调整操作点(operation point)和匹配点(matching point)而具有低噪声系数。决定任何整个系统的噪声系数的最重要的因素是系统初始块的噪声系数值。这是因为当初始块的噪声系数小且增益大时，整个系统的噪声系数得到最大地提高。因此，作为接收端的初始单元，低噪声放大器具有重要作用。采用现有技术的低噪声放大器的RF接收器包括晶体管和偏压电路，如图1所示。详细地说，该RF接收器包括仅放大经天线ANT感应的信号中的RF信号的低噪声放大器1；调谐并输出低噪声放大器1输出的RF信号中所需的波段信号的输入调谐器2；根据外部输入的DC电压大小，放大输入调谐器输出的RF信号的RF放大器3；对RF放大器3输出的RF信号进行二次调谐并输出的RF调谐器4；将外部输入的振荡频率与RF调谐器4的RF信号混合以输出IF信号的混频器5；产生振荡频率以将产生的频率传送到混频器5的本地振荡器6；对混频器5输出的IF信号进行放大并输出的IF放大器7；以及将IF放大器7输出的IF信号的强度转换为DC电压并输出转换的DC电压以控制RF放大器3的增益的AGC检波器8。然而，现有技术的RF接收器根据接收的信号的电场强度来控制RF放大器的增益以实现平滑接收，但是具有窄操作带宽的缺点。也就是说，现有技术的低噪声放大器仅对弱电场信号和强电场信号中的一个实现期望的操作，而不满足RF接收器要求的对所有弱电场信号和强电场信号的操作。换句话说，现有技术的低噪声放大器具有这样的缺点因为用于接收的电场强度的范围有限，所以难以同时对弱电场信号和强电场信号实现期望的操作。特别地，现有技术的低噪声放大器具有这样的缺点由于低噪声放大器的互调制特性，当复合信号输入时接收更加困难。为了解决上述缺点，低噪声放大器极需要控制RF接收器的放大增益，并且对感应到天线的更宽电场强度范围的RF信号具有恒定的接收性能。
技术实现思路
因此，本专利技术涉及一种充分消除由现有技术的限制和缺点造成的一个或多个问题的。本专利技术的一个目的在于提供一种对较宽电场强度范围的RF信号具有一致操作的逻辑低噪声放大器。本专利技术的另一个目的在于提供一种逻辑低噪声放大器，通过利用施密特触发器电路的滞后特性和输入施密特触发器电路的AGC电压，该逻辑低噪声放大器对弱电场信号和强电场信号稳定操作以使得经低噪声放大电路单元放大的弱电场信号通过及使得低噪声放大电路单元关闭且强电场信号迂回到转接电路单元，从而具有惟一通路特性。本专利技术的又一个目的在于提供一种利用施密特触发器电路的滞后特性的低噪声放大器的放大控制方法。本专利技术的其他特征和优势将在下文被描述，并且部分在说明书中是显而易见的，或可从本专利技术的实例中了解。本专利技术的目的和其他优势将通过说明书及其权利要求和附图中特别指出的结构被实现及获得。根据本专利技术，与现有技术的RF接收器相比，对更宽电场强度范围的RF信号操作稳定。另外，对弱电场信号，本专利技术具有与低噪声放大电路单元的增益特性相同的良好选择性，以及由于对强电场信号的更佳的AGC衰减特性而具有更好的选择性。另外，本专利技术的低噪声放大器能够允许RF接收器控制放大并且当其用于RF接收器如调谐器时具有稳定的接收性能。附图说明本专利技术其他的特征和优势将在下文的详细说明和附图中得到理解，其中图1为包括传统低噪声放大器的RF接收器结构的框图；图2为包括根据本专利技术优选实施例的低噪声放大器的RF接收器结构的框图；图3为根据本专利技术优选实施例的低噪声放大器结构的电路图；图4为根据本专利技术优选实施例的低噪声放大器的滞后特性曲线的曲线图；图5为根据本专利技术优选实施例的低噪声放大器的滞后曲线，以及包括根据本专利技术优选实施例的低噪声放大器的RF接收器的操作特性的曲线图；图6为根据本专利技术优选实施例的低噪声放大器的特性和通路特性增益的曲线图；以及图7为根据本专利技术优选实施例的RF接收器的放大控制方法的流程图。具体实施例方式在下文中，本专利技术优选实施例将结合附图被详细说明。图2为包括根据本专利技术优选实施例的低噪声放大器的RF接收器结构的框图。具有根据本专利技术优选实施例的低噪声放大器的RF接收器包括仅放大经天线ANT感应的信号中的RF信号的低噪声放大器100；调谐并输出低噪声放大器100输出的RF信号中所需波段信号的输入调谐器101；由AGC检波器107输出的DC电压控制并放大输入调谐器101输出的RF信号的RF放大器102；对RF放大器102输出的RF信号进行二次调谐并输出的RF调谐器103；将外部输入的振荡频率与RF调谐器103的RF信号混合以输出IF信号的混频器104；产生振荡频率以将产生的频率传送到混频器104的本地振荡器105；对混频器104输出的IF信号进行放大并输出的IF放大器106；用于将IF放大器106输出的IF信号强度转换为DC电压并输出转换的DC电压以控制RF放大器102的增益，及控制施密特触发器电路单元110的输出的AGC检波器107。参照图1和图2，包括现有技术的低噪声放大器的RF接收器与包括本专利技术的低噪声放大器的RF接收器进行如下比较。如图1所示，在现有技术的RF接收器中，AGC检波器8输出的DC电压值输入到RF放大器3以控制RF放大器3的增益。然而，如图2所示，在本专利技术的RF接收器中，AGC检波器107输出的DC电压值同时输入到RF放大器102和施密特触发器电路单元110。施密特触发器电路单元110输出转换控制电压，用于控制经天线ANT接收的RF信号是利用低噪声放大电路单元120放大，还是RF信号经转接电路单元130迂回以直接输入到输入调谐器101。也就是说，施密特触发器电路单元110控制RF信号是否被放大。详细地说，包括在施密特触发器电路单元110中的逻辑集成电路(IC)111根据AGC检波器107输出的DC电压值，输出用于控制第一晶体管Q1和第二晶体管Q2的转换控制电压。由转换控制电压打开/关闭的第一晶体管的转换(switching)通过确定经天线ANT接收的RF信号是在低噪声放大电路单元120处被放大还是迂回通过转接电路单元130来控制RF放大器的增益。图3为根据本专利技术优选实施例的低噪声放大器100的结构的电路图。本专利技术的低噪声放大器100包括施密特触发器电路单元110，低噪声放大单元120，以及转接电路单元130。在下文中，本专利技术的低噪声放大器的结构将结合图3和图4被详细说明。首先，施密特触发器电路单元110包括逻辑IC111和第一晶体管Q1。施密特触发器电路单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低噪声放大器，用于包括有天线、输入调谐器、放大器和检波器的ＲＦ接收器，该低噪声放大器包括：根据ＲＦ信号的电场强度来控制ＲＦ信号的放大的ＲＦ放大控制电路单元；在ＲＦ放大控制电路单元的控制下，放大ＲＦ信号的低噪声放大电路单元 ；以及在ＲＦ放大控制电路单元的控制下，使得ＲＦ信号通过的转接电路单元。

【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：金容圭，
申请(专利权)人：LG伊诺特有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]