一种接收机信号强度指示电路的制作方法

本申请涉及无线射频通信，尤其涉及一种接收机信号强度指示电路。

背景技术：

1、在无线通信中，接收机输入的射频信号功率会有相当大的动态范围，该动态范围大致在40db至100 db。射频信号在接收机中需要进行增益调整，以使其最大幅度约等于adc（模数转换器）的满摆幅再进行模数转换。这样可以减小对adc动态范围的需求。在上述增益调整的过程中，需要一个信号强度指示电路给出当前信号的强度值。

2、在现有技术中，信号强度指示电路通常使用多个相同的限幅放大器（limitingamplifier）级联，对信号进行放大；从信号输入节点和每个限幅放大器输出节点处均接入整流电路，最后整流电流流入rc（电阻电容）低通滤波器，得到接收机信号强度的指示信号。

3、然而，在上述现有技术中，多级限幅放大器级联会导致直流偏移累计放大，因此需在多个节点设置直流偏移校准电路，使电路变得复杂；同时，整流电路一般采用nmos（n型金属-氧化物-半导体）/pmos（n型衬底、p沟道，靠空穴的流动运送电流的mos管）连接的二极管连接，或者采用非平衡差分对，其整流特性对温度和工艺都非常敏感，严重影响功率指示精度。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种接收机信号强度指示电路，以解决现有技术中存在的传统信号强度指示电路的功率指示精度较低且电路构成复杂的技术问题。本申请提供的诸多技术方案中的可选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

2、为实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

3、本申请提供的一种接收机信号强度指示电路，所述接收机信号强度指示电路包括多个电压电流转换电路、符号检测电路、多个开关电路、电流缓冲电路和滤波器；所述多个电压电流转换电路并联，并与所述符号检测电路同时接收待测电压差分信号；所述电压电流转换电路输出电流差分信号，所述符号检测电路输出控制信号；其中，所述待测电压差分信号包括电压正信号和电压负信号，所述电流差分信号包括电流正信号和电流负信号；所述控制信号指示所述待测电压差分信号的正负；每个所述电压电流转换电路均耦接一个独立的所述开关电路；所述符号检测电路的输出端与所述多个开关电路的开关口耦接；所述符号检测电路输出所述控制信号同时控制每个所述开关电路进行开关切换以切换每个所述电压电流转换电路的电流方向；所述多个开关电路的输出端并联，再与所述电流缓冲电路的输入端连接，所述电流缓冲电路输出端与所述滤波器连接，所述电流缓冲电路接收多个所述开关电路发送的经过整流的电流差分信号；所述电流缓冲电路将多个所述经过整流的电流差分信号进行叠加，并输入至所述滤波器；所述滤波器对叠加后的电流差分信号进行滤波后，获取用于指示所述待测电压差分信号的功率的指示信号。

4、在一些实施例中，所述符号检测电路为高速比较器电路。

5、在一些实施例中，所述符号检测电路包括第一mos管、第二mos管、第三mos管和第四mos管；所述第一mos管的栅极接收所述电压正信号，所述第二mos管的栅极接收所述电压负信号，所述第一mos管的漏极与所述第三mos管的栅极连接，所述第二mos管的漏极与所述第四mos管的栅极连接；所述第三mos管的漏极以及所述第四mos管的漏极与所述开关电路的开关口连接。

6、在一些实施例中，所述接收机信号强度指示电路还包括延时电路；所述延时电路的输入端与所述符号检测电路的输出端耦接，所述延时电路的输出端与所述开关电路的开关口耦接；所述延时电路用于将所述开关电路以及所述符号检测电路的时序进行同步。

7、在一些实施例中，所述符号检测电路输出所述控制信号的延时小于所述电压电流转换电路输出电流的延时；所述控制信号通过所述延时电路后与输出电流的延时对齐。

8、在一些实施例中，每个所述电压电流转换电路具有相等的限流值；在所述输出电流的电流值小于所述限流值时，所述多个电压电流转换电路输出的电流值成等比数列。

9、在一些实施例中，每个所述电压电流转换电路包括第五mos管、第六mos管、用于输出所述电流正信号的第一输出端和用于输出所述电流负信号的第二输出端；所述第五mos管的栅极接收所述电压正信号，所述第六mos管的栅极接收所述电压负信号；所述第五mos管的源极以及所述第六mos管的源极之间连接有负载电阻；所述第五mos管的漏极连接所述第一输出端，所述第六mos管的漏极连接所述第二输出端。

10、在一些实施例中，每个所述开关电路包括第一开关口、第二开关口、用于接收所述电流正信号的第一输入端、用于接收所述电流负信号的第二输入端、第三输出端和第四输出端、第七mos管、第八mos管、第九mos管和第十mos管；所述第一开关口连接所述第七mos管的栅极以及所述第八mos管的栅极，所述第二开关口连接所述第九mos管的栅极以及所述第十mos管的栅极；所述第一输入端连接所述第七mos管的源极以及所述第九mos管的源极，所述第二输入端连接所述第八mos管的源极以及所述第十mos管的源极；所述第三输出端连接所述第七mos管的漏极以及所述第十mos管的漏极，所述第四输出端连接所述第八mos管的漏极以及所述第九mos管的漏极。

11、在一些实施例中，所述每个电压电流转换电路的输出阻抗值大于所述电流缓冲电路的输入阻抗值。

12、在一些实施例中，所述电流缓冲电路包括第三输入端，所述第三输入端与每个所述开关电路耦接；所述电流缓冲电路包括第十一mos管、第十二mos管、第十三mos管和第十四mos管；所述第三输入端与所述第十一mos管的漏极以及所述第十二mos管的源极连接，所述第十二mos管的漏极与所述第十一mos管的栅极以及所述第十三mos管的栅极连接，所述第十三mos管的漏极与所述第十四mos管的源极连接，所述第十四mos管的漏极与所述滤波器的输入端连接。

13、实施本申请上述技术方案中的一个技术方案，具有如下优点或有益效果：在本申请中，利用并联的电压电流转换电路对待测电压差分信号进行放大，相较于多级放大器级联的方式，无需在电路的多个节点处设置直流偏置校准电路，由此能够降低电路的复杂度；另外，通过多个开关电路切换电流方向的方式进行整流，能够降低整流精度对温度和工艺的敏感度，从而能够提升信号强度检测的精度。

技术特征：

1.一种接收机信号强度指示电路，其特征在于，所述接收机信号强度指示电路包括多个电压电流转换电路、符号检测电路、多个开关电路、电流缓冲电路和滤波器；

2.根据权利要求1所述的接收机信号强度指示电路，其特征在于，所述符号检测电路为高速比较器电路。

3.根据权利要求1所述的接收机信号强度指示电路，其特征在于，所述符号检测电路包括第一mos管、第二mos管、第三mos管和第四mos管；所述第一mos管的栅极接收所述电压正信号，所述第二mos管的栅极接收所述电压负信号，所述第一mos管的漏极与所述第三mos管的栅极连接，所述第二mos管的漏极与所述第四mos管的栅极连接；所述第三mos管的漏极以及所述第四mos管的漏极与所述开关电路的开关口连接。

4.根据权利要求1所述的接收机信号强度指示电路，其特征在于，所述接收机信号强度指示电路还包括延时电路；所述延时电路的输入端与所述符号检测电路的输出端耦接，所述延时电路的输出端与所述开关电路的开关口耦接；所述延时电路用于将所述开关电路以及所述符号检测电路的时序进行同步。

5.根据权利要求4所述的接收机信号强度指示电路，其特征在于，所述符号检测电路输出所述控制信号的延时小于所述电压电流转换电路输出电流的延时；所述控制信号通过所述延时电路后与输出电流的延时对齐。

6.根据权利要求1所述的接收机信号强度指示电路，其特征在于，每个所述电压电流转换电路具有相等的限流值；在所述输出电流的电流值小于所述限流值时，所述多个电压电流转换电路输出的电流值成等比数列。

7.根据权利要求1所述的接收机信号强度指示电路，其特征在于，每个所述电压电流转换电路包括第五mos管、第六mos管、用于输出所述电流正信号的第一输出端和用于输出所述电流负信号的第二输出端；所述第五mos管的栅极接收所述电压正信号，所述第六mos管的栅极接收所述电压负信号；所述第五mos管的源极以及所述第六mos管的源极之间连接有负载电阻；所述第五mos管的漏极连接所述第一输出端，所述第六mos管的漏极连接所述第二输出端。

8.根据权利要求1所述的接收机信号强度指示电路，其特征在于，每个所述开关电路包括第一开关口、第二开关口、用于接收所述电流正信号的第一输入端、用于接收所述电流负信号的第二输入端、第三输出端和第四输出端、第七mos管、第八mos管、第九mos管和第十mos管；所述第一开关口连接所述第七mos管的栅极以及所述第八mos管的栅极，所述第二开关口连接所述第九mos管的栅极以及所述第十mos管的栅极；所述第一输入端连接所述第七mos管的源极以及所述第九mos管的源极，所述第二输入端连接所述第八mos管的源极以及所述第十mos管的源极；所述第三输出端连接所述第七mos管的漏极以及所述第十mos管的漏极，所述第四输出端连接所述第八mos管的漏极以及所述第九mos管的漏极。

9.根据权利要求1所述的接收机信号强度指示电路，其特征在于，所述每个电压电流转换电路的输出阻抗值大于所述电流缓冲电路的输入阻抗值。

10.根据权利要求1所述的接收机信号强度指示电路，其特征在于，所述电流缓冲电路包括第三输入端，所述第三输入端与每个所述开关电路耦接；所述电流缓冲电路包括第十一mos管、第十二mos管、第十三mos管和第十四mos管；所述第三输入端与所述第十一mos管的漏极以及所述第十二mos管的源极连接，所述第十二mos管的漏极与所述第十一mos管的栅极以及所述第十三mos管的栅极连接，所述第十三mos管的漏极与所述第十四mos管的源极连接，所述第十四mos管的漏极与所述滤波器的输入端连接。

技术总结本申请公开了一种接收机信号强度指示电路，包括多个电压电流转换电路、符号检测电路，多个开关电路、电流缓冲电路和滤波器；多个电压电流转换电路并联，并与符号检测电路同时接收待测电压差分信号；每个电压电流转换电路均耦接一个独立的开关电路，开关电路通过切换电流方向的方式对电流差分信号进行整流，电流缓冲电路接收多个开关电路发送的经过整流的电流差分信号；电流缓冲电路将多个经过整流的电流差分信号进行叠加，并输入至滤波器；滤波器对叠加后的电流差分信号进行滤波后，获取用于指示电压差分信号的功率的指示信号。本申请能够降低电路的复杂度；同时，能够降低整流精度对温度和工艺的敏感度，从而能够提升信号强度检测的精度。技术研发人员：曹涛受保护的技术使用者：深圳市南方硅谷半导体股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1