RF功率控制电路的电压级设定
典型的现代通信信号链由发射和接收端组成,两个部分都需要RF(射频)功率监测和控制(图1)。目前,在两部分电路中,RF功率的监测通常都采用将功率监测和基于基准电压设定点的自动增益控制(AGC)技术结合起来的技术。接收端的信号监测往往是在中频(IF)完成的,而发射端的功率监测则可以在RF或IF部分完成。两种最常见的方法是给控制链(往往在中频)添加一个可变增益放大器(variable-gain amplifier,VGA),或者通过调节功率放大器(PA)的偏压直接对RF信号进行控制。在某些情况下,两种办法都可能要用到。
接收侧必须能够处理不同强度的信号。例如,天气变化或者发射源相对于接收机的快速移动,都会造成信号强度的变化。理想情况下,为了最大限度增加用于完成接收信号数字化的模拟/数字变换器(ADC)的信/噪比(SNR),总是希望通过利用ADC的整个动态范围来提供一个恒定的信号功率级。为了实现这一目标,可以采用一个或者多个VGA来对输入信号进行调节,使之成为AGC环路的一部分。此外,在采样前进行可变增益放大还能容许电路采用分辨率更低而采样速率更高的ADC,这样一来就保证了经济性。
增益放大器的输出通过一个检测器进行测量,该检测器又产生与其输入信号rms成正比的DC电压。该DC电压与一个基准电压进行比较,所得到的差值则完成积分。这就构成了为VGA提供的增益电压的基础。基准电压的设定对应于接收信号的理想rms电压值(要为ADC进行处理),它使得VGA对其输出作出相应的调整。该基准往往是固定的,它能通过一个电位计产生。不过为了确保能获得足够的分辨率,以保证所期望的值,还要小心操作。
虽然在接收侧,电压的设定值要求较为简单明了,但在发射端的情况却较为复杂。可以采用同一基本AGC电路,但此时发射功率可能需要得到动态的调整。温度或者电池电压的变化会使功率放大器(PA)的输出出现波动。为了维持信号的强度而且保证辐射不超出相关法规规定的范围,要对PA
