数字控制环路的加速收敛和控制行为的方法和装置与流程

技术特征：
1.一种用于控制可变放大器的增益的系统，包括：误差检测器，被配置为将放大器输出与参考值进行比较并且响应于此而输出误差信号；计数器，具有计数器大小，被配置为保持反映所述误差检测器输出随时间的计数器值，并且响应于所述计数器值达到所述计数器大小，输出增益控制信号；以及误差检测器信号监测器，被配置为随时间跟踪所述误差检测器信号，并且响应于所述误差检测器信号满足预定模式，向所述计数器提供计数器大小控制信号以减少所述计数器大小，这减少了所述放大器输出达到所述参考值所需的时间。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述参考值包括理想放大器输出幅度。3.根据权利要求1所述的系统，还包括环路状态机和数模转换器，使得所述环路状态机被配置为将所述增益控制信号转换为数字增益控制值，所述数字增益控制值被提供给所述数模转换器，所述数模转换器将所述数字增益控制值转换为模拟增益控制信号，所述模拟增益控制信号被提供给所述可变放大器。4.根据权利要求1所述的系统，其中，响应于所述误差检测器信号不满足所述预定模式，所述误差检测器信号监测器被配置为增加所述计数器大小。5.根据权利要求4所述的系统，其中，增加所述计数器大小包括将所述计数器大小重置为最大计数器大小。6.一种用于控制可变增益放大器的增益的方法，包括：将可变增益放大器输出信号与参考值进行比较，以确定所述可变增益放大器输出信号是大于还是小于所述参考值；响应于所述可变增益放大器输出信号大于所述参考值，生成向上信号；响应于所述可变增益放大器输出信号小于所述参考值，生成向下信号；响应于向上信号并响应于向下信号而更新计数器；跟踪与预定模式相关的向上信号和向下信号的数量；响应于所述计数器达到最大计数器值或最小计数器值，输出计数器输出信号以调节所述可变增益放大器的所述增益；响应于与所述预定模式相关的向上信号和向下信号的数量满足所述预定模式，改变所述计数器的大小。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述参考值包括理想放大器输出幅度。8.根据权利要求6所述的方法，其中，响应于向上信号和向下信号而更新计数器包括：响应于向上信号而递增计数器值，以及响应于向下信号而递减计数器值。9.根据权利要求6所述的方法，其中，跟踪包括监测来自所述误差检测器的一系列先前信号，并将所述一系列先前信号与所述预定模式进行比较，使得如果来自所述误差检测器的所述一系列先前信号与所述预定模式匹配，则减少所述计数器大小。10.根据权利要求6所述的方法，其中，所述计数器大小是在所述计数器输出计数器输出之前必须达到的所述最大计数器值。11.根据权利要求6所述的方法，其中，所述模式是预定连续数量的向上信号或预定连续数量的向下信号。12.根据权利要求6所述的方法，其中，所述模式是关于预定数量的向上信号和向下信
号的预定数量的向上信号或预定连续数量的向下信号。13.根据权利要求6所述的方法，还包括：响应于所述计数器值达到所述计数器大小值或预定计数器最小值，将所述计数器重置为计数器中点值。14.一种用于控制控制环路到参考值的收敛的系统，包括：设备，在所述控制环路的控制下，被配置为生成输出信号；比较器，被配置为：将所述输出信号与参考值进行比较；响应于所述输出信号小于所述参考值，输出向上信号；以及响应于所述输出信号大于所述参考值，输出向下信号；计数器，具有定义计数器最大值和计数器最小值的计数器大小，所述计数器被配置为保持响应于向上信号而递增并且响应于向下信号而递减的计数器值，使得所述计数器输出增益控制值；向上/向下信号跟踪器，被配置为：跟踪向上信号和向下信号的模式，并将所述模式与一个或多个预定模式进行比较；响应于所述向上信号和向下信号与所述一个或多个预定模式之一匹配，改变所述计数器大小。15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述向上/向下信号跟踪器包括存储器和一个或多个比较器。16.根据权利要求14所述的系统，其中，改变所述计数器大小包括向所述计数器发送控制信号以减少所述计数器的大小。17.根据权利要求14所述的系统，其中，在所述控制环路的控制下的所述设备是可变增益放大器。18.根据权利要求14所述的系统，其中，包括环路状态机，其被配置为响应于来自所述计数器的所述增益控制值而增加或减少数字增益控制值。19.根据权利要求14所述的系统，还包括：响应于所述向上信号和向下信号与所述一个或多个预定模式之一不匹配，增加所述计数器大小。20.根据权利要求14所述的系统，还包括用于执行动态步长大小调节的系统。

技术总结
一种用于控制环路收敛到参考值的系统。在控制环路的控制下的设备生成输出信号。比较器将输出信号与参考值进行比较。响应于输出信号小于参考值，输出向上信号，并且响应于输出信号大于参考值，输出向下信号。计数器被配置为保持计数器值，该计数器值响应于向上信号而递增并且响应于向下信号而递减。计数器输出增益控制值。向上/向下信号跟踪器被配置为跟踪向上信号和向下信号的模式，并将所跟踪的模式与一个或多个预定模式进行比较，使得响应于向上信号和向下信号与一个或多个预定模式之一匹配，减少计数器大小。减少计数器大小。减少计数器大小。


技术研发人员：V.帕帕尼克拉欧 G.L.巴里尔
受保护的技术使用者：MACOM技术解决方案控股公司
技术研发日：2022.01.26
技术公布日：2022/7/26