检测电路及检测电路的调整方法.pdf

增益控制单元(150)控制衰减器(101)，使从衰减器(101)向可变放大器(121、131)输出的信号的电平可以变化的同时，控制可变放大器(121、131)并调整可变放大器(121、131)的增益。增益控制单元(150)通过此调整分别决定增益，以使检测器(122)的检测范围的下限值，与检测器(132)的检测范围的上限值一致。具有这种结构的检测电路(100)，不仅可以防止放大器或检测器等设备的特性偏差引起的检测精度劣化，还可以简单地扩大动态范围，充分的实现AGC功能。

1.  一种检测电路，其特征在于包括：
输出信号电平调整单元，调整输出信号的电平；
第一可变放大单元，对所述输出信号电平调整单元输出的信号用第一增益进行放大；
第一检测单元，检测所述第一可变放大单元的输出信号；
第二可变放大单元，对所述输出信号电平调整单元输出的信号用第二增益进行放大；
第二检测单元，检测所述第二可变放大单元的输出信号；
增益决定单元，控制所述输出信号电平调整单元使输出信号的电平可变的同时，决定所述第一增益及所述第二增益，通过控制所述第一可变放大单元及所述第二可变放大单元来调整所述第一增益及第二增益，使所述第一检测单元的检测范围的下限值与所述第二检测单元的检测范围的上限制一致。

2.  根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于还包括：
温度检测单元，检测周围的温度；
温度用增益补正表，根据周围温度记录所述增益决定单元决定的用于补正第一增益及第二增益的补正量；
增益补正单元，使用所述温度用增益补正表，根据所述温度检测单元检测出的周围的温度，来补正所述增益决定单元决定的第一增益及第二增益。

3.  根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于还包括：
突发用增益补正表，记录根据输入所述第一可变放大单元及所述第二可变放大单元的信号的突发状态，补正所述增益决定单元决定的第一增益及第二增益的补正量；
增益补正单元，使用所述突发用增益补正表，根据输入所述第一可变放大单元及所述第二放大单元的信号的突发状态，补正所述增益决定单元决定的第一增益及第二增益。

4.  一种发送装置，其特征在于包括：
增益放大单元，用预定的增益进行放大以使发送信号达到期望的信号电平；
权利要求1所述的检测电路，所述增益放大单元输出的信号的一部分，被输入到输出信号电平调整单元；
表格，记录所述检测电路的所述输出信号电平调整单元输出的信号电平与所述检测电路的所述第一检测单元及所述第二检测单元的各检测值之间的关系；
增益控制单元，使用所述表格并根据所述第一检测单元及所述第二检测单元输出的检测值，来控制所述增益放大单元的增益。

5.  一种接收装置，其特征在于包括：
增益放大单元，用预定的增益进行放大以使接收信号到达期望的信号电平；
权利要求1记载的检测电路，一部分从所述增益放大单元输出的信号被输入到输出信号电平调整单元；
表格，记录所述检测电路的所述输出信号电平调整单元输出的信号电平与所述检测电路的所述第一检测单元及所述第二检测单元的各检测值之间的关系；
增益控制单元，使用所述表格并根据所述第一检测单元及所述第二检测单元输出的各检测值，来控制所述增益放大单元的增益。

6.  一种检测电路调整方法，用于调整具有对输入的信号用第一增益进行放大并输出的第一可变放大单元；对所述输入的信号用第二增益进行放大的第二可变放大单元的检测电路，其特征在于包括以下步骤：
将预定电平的信号输入到所述第一可变放大单元及第二可变放大单元；
分别检测所述第一可变放大单元及第二放大单元输出的输出信号；
决定所述第一增益及第二增益，以使从所述第一可变放大单元检测出的检测范围的下限值，与从所述第二可变放大单元检测出的检测范围的上限值一致。

检测电路及检测电路的调整方法
技术领域
本发明涉及一种检测输入信号的信号电平的检测电路、具有该电路的发送装置和接收装置、以及检测电路的调整方法。
背景技术
作为以往的检测电路，已知的有例如日本公开号为11-174143的专利中所记载的检测电路。
图1是示意此以往的检测电路主要部分的方框图。
图1所示的检测电路1具有：对输入进来的信号进行分配的分配器10；以分别不同的增益对分配后的信号进行放大的多个(此处为2个)放大器21、31；对以不同的增益放大后的信号分别进行检测的检测器22、23；将检测出的检测值变换并输出的A/D变换器23、33。
检测器22、32具有相同的检测特性，作为一般的特性，检测特性呈线形性的输入信号电平的范围(检测范围)是被限制的。
因此在检测电路1中，将放大器21的增益设定成小于放大器31的增益，向检测器22、23分别输出电平各异的被检测信号。
图2是检测电路1的特性图，示意由分配器10输入的被检测信号的电平与通过检测器22、23检测出的检测值的关系。图中的特性曲线25表示检测器22的输出，特性曲线35表示检测器32的输出。
如图2所示，由于分别输入检测器22、23的信号的电平不同，而检测器22、23各自呈线形性的范围，即检测器22、23各自的检测范围26、36向被检测信号电平方向偏离，这样检测电路1就呈动态范围(即作为整个检测电路的可检测的输入信号电平的检测范围50)扩大的状态。
然而检测电路1如图2所示，表示检测器22的检测范围26的特性曲线25的线形部分的下限部分，与表示检测器32的检测范围36的特性曲线35的线形部分的上限部分充分重叠，而需要足够的余量52。
这是因为放大器21、31及检测器22、32在实际中存在特性偏差，此特性偏差使放大器21和放大器31的增益差异变大，与检测器22的特性曲线25线形失真的被检测信号电平相比还要小的电平，也可能具有检测器32的特性曲线的线形。
图3是在检测电路1中，多个放大器21、31的增益差较大时的特性图，示意了多个放大器21、23的增益差较大时输入分配器10的被检测信号的电平，与由检测器22、23检测出的检测值的关系。
如图3所示，相对于被检测信号电平，检测电路1的动态范围如同检测范围51那样是不连续的，在此不连续的检测范围51中，特性曲线25和特性曲线35相对于被检测信号电平的检测值的变化量都减小，使用其中一方或双方地检测值都会使检测精度下降。
因此，在检测电路1中设计·制作实际的电路时，考虑放大器21、31或检测器22、32中的特性偏差量，留出足够的余量52以使示意各检测器的特性曲线25、35的线形性的检测范围可以充分地重叠。
另外，这种检测电路1被具有以期望的信号电平输出信号、或以期望的接收电平接收信号的自动增益控制(AGC：Auto Gain Control)功能的发送/接收装置所使用。
例如，所述检测电路1被具有AGC功能的发送装置使用的情况下，其结构为可变增益放大器用增益进行放大以达到期望的信号电平，并对由天线输出的发送信号的一部分进行检测，用此检测值对所述可变增益放大器进行增益控制。
在此发送装置中，通过使其事先记录来自天线的发送信号电平和检测电路的检测值的对应关系，而可以通过检测电路1得知发送装置的发送信号电平。此时的检测电路1呈动态范围扩大的状态能够接收发送信号，当发送信号电平与期望值不同时，执行向可变增益放大器发送增益控制信号的循环控制，实现AGC功能。
然而，以往的检测电路1为了防止由放大器21、31或检测器22、32等的特性偏差引起精度劣化，而留出一定的余量52(包括考虑到检测器22、32的特性偏差的较大的余量)以使示意检测器22、32的特性曲线呈线形性的范围，即检测器22、32的检测范围26、36充分重叠，所以相应地检测器22、32各自的检测范围26、36就减小留出的余量52的部分，而具有作为整个检测电路1可以实现的动态范围减小的问题。
另外，为在具有上述结构的整个检测电路1中实现动态范围，虽然可以通过个别调整放大器21、31及放大器22、32来实现，但是这种调整操作的缺点是比较费事。
另外，在发送/接收装置使用具有上述结构的检测电路1来实现AGC功能的情况下，接收信号时的动态范围与从结构上来说可以检测的动态范围相比变得狭小，所以增益控制信号的信号电平范围就被限制，而无法充分地发挥AGC功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有可以防止由放大器或检测器等设备的特性偏差引起的检测精度劣化，能够简单地扩大动态范围，且被发送装置及接收装置使用时也能够充分地实现AGC功能的检测电路，具有该检测电路的发送装置、接收装置及检测电路的调整方法。
上述目的通过在具有多个可变放大单元的检测电路中，调整输入信号电平的同时，监视此时的检测值来调整、决定所述多个可变放大单元的增益，以及最大限度地利用各可变增益放大单元的动态范围，最大程度地扩大检测电路的动态范围来实现。
附图说明
图1是示意以往的检测电路的结构的主要部分的方框图；
图2是以往的检测电路的特性图；
图3是在以往的检测电路的多个放大器的增益差较大的情况下的特性图；
图4是示意本发明的实施方式1涉及的检测电路的结构的方框图；
图5是本发明的实施方式1的检测电路的特性图；
图6是本发明的实施方式1的检测电路的特性图；
图7是本发明的实施方式1的检测电路的特性图；
图8是示意作为本发明的实施方式1的变形例的检测电路的结构的方框图；
图9是示意本发明的实施方式2涉及的检测电路的结构的方框图；
图10是示意本发明的实施方式3涉及的检测电路的结构的方框图；
图11是示意本发明的实施方式4涉及的检测电路的结构的方框图；
图12是示意本发明的实施方式5涉及的发送装置的结构的方框图；
图13是示意本发明的实施方式6涉及的接收装置的结构的方框图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
(实施方式1)
图4是示意本发明的实施方式1涉及的检测电路的结构的方框图。
图4所示的检测电路100包括可变衰减器101，分配器110，多个(此处为2个)可变放大器121、131，多个(此处为2个)检测器122、132，多个(此处为2个)A/D变换器123、133，以及增益控制单元150。
可变衰减器101可脱卸地安装在检测电路100的输入部分，可以根据由增益控制单元150输入的衰减控制信号对衰减量进行控制，用设定的衰减量使输入的被检测信号衰减，并向分配器110输出。
分配器110将衰减了预定衰减量的信号分配成多个相同信号，并分别向可变放大器121及可变放大器131输出。
可变放大器121及可变放大器131可以根据来自增益控制单元150的增益控制信号控制增益，将由分配器110输出的信号分别以设定的预定的增益(第1增益及第2增益)进行放大，并向检测器122及检测器132输出。
检测器122及检测器132分别对由可变增益放大器121及可变增益放大器131输出的被检测信号进行直线检测，并向A/D变换器123及A/D变换器133输出。并且，这些检测器122及检测器132具有相同特性，检测特性呈线形性的输入信号电平的检测范围被分别限制。也就是说，在检测器122、132中输入的信号电平大于某一一定的上限电平时检测值饱和，而无法正确地进行检测，反之，输入的信号电平小于一定的下限电平时，检测值就几乎不变化且受到噪声的影响，而无法正确地进行检测。
A/D变换器123及A/D变换器133分别将来自检测器122和检测器132的输出信号量化(此处为变换成数字值)，且输出。
增益控制单元150控制可变衰减器101的衰减量、可变放大器121及可变放大器131各自的增益，并且通过读取来自A/D变换器123及A/D变换器133的输出信号来监视检测器122及检测器132的检测值。
具体来说，增益控制单元150调整可变放大器121及可变放大器131的增益，对分别调整的增益，增减可变衰减器101的衰减量来改变向分配器110输出的信号电平。接着，增益控制单元150在改变信号电平之前与之后，根据分别由A/D变换器123输出的数字值化后的输出信号来读取检测值变换的程度。并且调整·决定可变放大器121及可变放大器131的增益，以使该变化程度成为能够作为被检测信号电平检测精度的有效的检测值变化程度。
也就是说，增益控制单元150具有决定各可变放大器121、131的各自增益的增益决定功能，通过控制衰减器101使输出的信号的电平可变，且控制可变放大器121及可变放大器131，调整这些可变放大器121、131的增益，以使检测器122的检测范围的下限值和检测器132的检测范围的上限值一致。
另外，增益控制单元150所控制的可变放大器121及可变放大器131的增益，放大器121的增益被设成小于放大器131的增益，且向检测器122输出的信号的电平被设成小于向检测器132输出的信号的电平。
由此，检测电路中的具有可变放大器121、检测器122和A/D变换器123的检测单元检测强信号电平，而具有可变放大器131、检测器132和A/D变换器133的检测单元则检测弱信号电平。
接下来，对具有上述结构的检测电路100的动作进行说明。
首先，向可变衰减器101的输入端输入希望由本实施方式的检测电路100检测的最大电平的信号。此时，增益控制单元150控制可变衰减器101及可变放大器121，将可变衰减器101的衰减量设定为最小，而将可变放大器121的增益设定为充分大的值。
接着，增益控制单元150通过改变可变放大器121的增益进行调整，使检测器122的检测特性曲线的线形部分的上限值与被检测信号电平的最大电平值一致。
图5是本实施方式中检测电路的特性图，具体地说是示意通过改变可变放大器121的增益而被调整的检测器122的检测特性曲线。
并且，在图5中增益控制单元150的控制越是增大可变放大器121的增益，检测器122的特性曲线125～127就越往左侧移动。
另外，图中横轴的被检测信号电平为可变衰减器101的输出信号电平，点160处的信号电平为在本发明的检测电路中输入最大输入信号电平且将可变衰减器101的衰减量设为最小状态时的信号电平。
增益控制单元150适当地扩大可变衰减器101的衰减量使被检测信号电平从最大信号电平的点160下降至点160a处的同时，还从通过A/D变换器123数字值化了的输出信号中读取变化的程度。
首先，将增益设为最大状态时的检测器122的特性曲线127，即使将被检测信号电平从点160降至点160a检测值也几乎没有变化，检测器122为检测值已饱和状态，则判断电平检测精度不够。
因此，将可变放大器121的增益减小后，再次调整可变衰减器101的衰减量，使被检测信号电平从点160降至点160a的状态。此时的特性曲线由符号126来表示。
在此特性曲线126的状态下，点160和点160a的检测值的变换量都小，所以判断电平检测精度不够。
于是再次减小可变放大器121的增益，并读取当时的检测值。检测出此时的检测器122的特性曲线125在点160和点160a的检测值，开始以适当的大小在变化。即检测出线形部分125a位于其电平范围内。
这样，在增益控制单元150中判断电平检测精度所需的检测器122的特性曲线125的线形部分125a被设定成，其上限值与检测电路100中的最大信号电平一致的状态，就将此时的可变放大器121的增益定为可变放大器121的增益。
此后，增益控制单元150依次增大可变衰减器101的衰减量，而减小被检测信号电平。
接着，增益控制单元150通过改变可变放大器131的增益来调整，以使检测器132的检测特性曲线的线形部分的上限值与检测器122的检测特性曲线的线形部分的下限值一致。
图6是用于说明本发明的实施方式1的检测电路的动作的检测电路特性图，具体来说是示意通过改变可变放大器131的增益而被调整的检测器133的检测特性曲线图。并且，图6的检测器的特性曲线137～135与特性曲线125～127相同，可变放大器131的增益越大特性曲线就越往左侧移动。
如图6所示，增益控制单元150如果减小被检测信号电平，在被检测信号电平从161下降至161a的时候，检测出特性曲线125的变化量变小。根据此变化量的减小，增益控制单元150就判断检测器122的线形部分125a终止。
然后，增益控制单元150开始调整可变放大器131的增益，以使被检测信号电平在小于点161的范围也能够被检测器132检测。
由此增益控制单元150对可变放大器131的增益进行的调整与决定可变放大器121的增益时相同，调整可变衰减器101的衰减量使被检测信号电平交替地变成点161或161a，且监视检测值的变化程度来决定可变放大器131的增益。不过即使是可变放大器131的增益调整从可变放大器131的增益充分大的状态开始依次减小，寻找检测值开始变换的增益的情况，还是相反地从小增益开始依次增大，寻找检测值开始饱和的增益的情况都可以得出相同的结果。
图7是用于说明本发明的实施方式1中检测电路动作的检测电路特性图，具体来说是示意决定可变放大器132的增益后的检测器122及检测器132的检测曲线图。
如图7所示，决定可变放大器131的增益之后，增益控制单元150若将可变衰减器101的衰减量进一步扩大，被检测信号电平小于点162的话特性曲线136的变化量就变小。
在此特性曲线136的变化量变小的点162处，增益控制单元150检测出检测器132的线形部分136a终止。
最后，由于已决定可变放大器121及可变放大器131的增益，所以增益控制单元150将可变衰减器101的衰减量复原到最小。实际中将本发明的检测电路用于检测未知的信号时，可变衰减器101的衰减量保持最小状态。
这样根据本实施方式，在检测电路的输入部分设置可变衰减器101以调整被检测信号的电平，且调整可变放大器121及可变放大器131的增益使检测器122的特性曲线的线形部分125a的下限值与检测器132的特性曲线的线形部分136a的上限值一致，所以可以最大限度地利用检测器121及检测器131各自的检测范围，且简单可靠地实现动态范围大的检测电路。
虽然本实施方式中的结构是将被检测信号分配成两个，且用两个检测单元对分配后的信号分别进行检测，不过并不局限于此，也可以是分配成三个或三个以上，对分配后的信号用具有可变放大器、检测器及A/D变换器的检测单元来进行检测的结构。且此时的结构为放大器中的增益各自不同，输出的信号电平分别以不同的电平输出。
这样检测电路若通过三个或三个以上的检测单元来检测，且每个检测单元分别以不同的增益将使被检测信号放大，确保整体线形的话，就能够最大限度地利用检测器的检测范围，而成为具有更大动态范围的检测电路1。
图8是示意作为实施方式1变形例的检测电路的结构的方框图。图8所示的检测电路200是在上述的检测电路100中的输入部分上设置开关201a、开关201b，使输入的检测信号可以切换到可变衰减器101或分配器110中的任意一方。
此检测电路200通过开关201a、201b的切换，只有在决定可变放大器121及可变放大器131的增益时，才利用可变衰减器101，不利用时被检测信号可以绕过可变衰减器101。这样，就可以减小实际中检测电路200在检测未知的输入信号时的损失。
然而，在上述检测电路100、200中，也可以在决定了可变放大器121及可变放大器131的增益之后，除去可变衰减器101和增益控制单元150，利用检测电路。
另外，在上述检测电路100中，也可以用由增益控制单元150控制，且产生任意的信号可以向分配器110输出的任意信号发生器来代替可变衰减器101。这种情况下，在决定了可变放大器121及可变放大器131的增益之后，除去信号发生器，利用检测电路。
并且，适当地设定可变衰减器101的衰减量的调整步骤量及判定检测值呈直线特性时的阈值，能够提高本发明的检测电路的精度。
(实施方式2)
图9是示意本发明实施方式2涉及的检测电路的结构的方框图。此图所示的检测电路300具有与图4所示实施方式1对应的检测电路100相同的基本结构，相同的结构部件赋予相同的符号，且省略其说明。
检测电路300包括实施方式1的检测电路100，测量温度的温度传感器301及温度用增益补正表303。
温度传感器301测量检测电路300周围的温度，并将测量信息向增益控制单元150a的增益补正单元151b输出。
另外，在温度用增益补正表303中不仅记录有与温度对应的补偿检测器122及检测器132各自的温度特性的补偿量，而且记录有与这些补偿量对应的增益的补正量，可以分别从增益控制单元150a中读出。
在此，对增益的补正量进行说明。
检测器122及检测器132具有与一般检测器相同的温度特性，根据环境温度检测特性发生变化，检测精度会下降。也就是说，检测器122及检测器132在某种温度环境下，即使进行调整使检测器122的检测曲线的线形部分125a的下限值，与检测器132的检测曲线136的线形部分136a的上限值一致，而在其它的温度环境下，由于检测器122及检测器132的检测值发生变化等原因，检测器122的检测曲线的线形部分125a的下限值，与检测器132的检测曲线136的线形部分136a的上限值产生错位，而有可能检测精度劣化或动态范围变小。
为与此对应，温度用增益补正表303中记录的补正量是用于补正可变放大器121、131的增益的量，在即使因温度而使检测器122的检测曲线的线形部分125a的下限值，与检测器132的检测曲线136的线形部分136a的上限部分产生错位或重叠时，也能够消除该错位和重叠，使检测器122的检测曲线的线形部分125a的下限值，与检测器132的检测曲线136的线形部分136a的上限部分一致。
增益控制单元150a包括增益决定单元151a、增益补正单元151b。
增益决定单元151a具有与增益控制单元150相同的作用，通过控制可变衰减器101使输出的信号的电平可变，且控制可变放大器121及可变放大器131，调整这些可变放大器121、131的增益，决定各可变放大器121、131各自的增益，以使检测器122的检测范围(参考图7的线形部分125a)的下限值和检测器132的检测范围(参考图7的线形部分136a)的上限值一致。
另外，增益补正单元151b使用温度用增益补正表303，根据温度传感器301检测出的周围的温度，来补正由增益决定单元151a决定的可变放大器121、131各自的增益。具体来说，增益补正单元151b在读取温度传感器301中电路周围的温度信息的同时，从温度用增益补正表303中读取与被读取的温度信息对应的补正量。另外，增益补正单元150b根据读取的补正量，对可变放大器121及可变放大器131的增益进行增减补正量的补正。
接着，对具有以上结构的检测电路300的动作进行说明。
增益控制单元150a与增益控制单元150相同，由增益决定单元151a决定各可变放大器121、131各自的增益，以使检测器122的检测范围(参考图7的线形部分125a)的下限值和检测器132的检测范围(参考图7的线形部分136a)的上限值一致。
然后，增益控制器150a通过增益补正单元151b通过温度传感器301得到电路周围的温度信息，从温度用增益补正表中读出该温度的补正量，且控制可变放大器121及可变放大器131，使这些可变放大器121及可变放大131的增益增减补正量。
然后，检测器122、检测器132检测补正了温度特性后的信号，增益控制单元150a监视从A/D变换器123、A/D变换器133输出的检测值。
并且，让温度用增益补正表303记录考虑了分配器110，可变放大器121及可变放大器131的温度特性的补正量，可以使本发明的检测电路中的温度变动变得更小。
另外，在温度用增益补正表303中不仅记录有与温度对应的补偿检测器122及检测器132的各自温度特性的补偿量，而且记录有与这些补偿量对应的可变衰减器101的补正量，增益控制单元150a可以将其读取。根据这种结构，不对可变放大器121及可变放大器131的增益进行修正，而是改变可变衰减器101的抑压量，那么与周围的温度无关，就可以控制由检测器122及检测器132输出的检测值使它们成为相同的值，且可以保持检测范围的连续性。
这样根据本实施方式，由于设置了温度传感器301和温度用增益补正表303，即使检测器122及检测器132的特性因温度发生变动，通过调整可变放大器121及可变放大器131的增益，整个检测电路的检测特性就难以变化，而可以实现温度引起的检测特性劣化小的检测电路。
(实施方式3)
图10是示意本发明的实施方式3涉及的检测电路的结构的方框图。图10所示的检测电路400具有与图4所示实施方式1对应的检测电路100相同的基本结构，相同的结构部件赋予相同的符号，并省略其说明。
检测电路400包括检测电路100及突发用增益补正表401。
一般来说，对电平在时间上产生剧烈变化的信号(突发信号)进行检测时，检测器的电平检测精度会劣化。也就是说，检测器122及检测器132在分别对来自可变放大器121及可变放大器131的突发信号进行检测时，各自的检测值发生变化，被调整成一致的检测器122的检测曲线125的线形部分125a的下限值，与检测器132的检测曲线136的线形部分136a的上限值产生错位，而检测精度劣化，且动态范围变小。
因此，突发用增益补正表401中记录有根据被检测信号突发频度来增减可变放大器121及可变放大器131的增益的量(补正量)。不过，增减可变放大器121及可变放大器131的增益的量，也可以是与突发的大小对应的增减量。
另外，增益控制单元150b包括增益决定单元151a，增益补正单元151c。然而，由于增益决定单元151a的结构与实施方式1的增益决定单元151a的相同，所以省略其说明。
增益补正单元151c从图中未表示的突发信号检测器输入的突发信号检测信息，可以得知输入可变放大器121、131的信号的突发状态，且使用突发用增益补正表401，分别对由增益决定单元151a决定的可变放大器121、131的增益进行补正。
并且，作为图中未表示的突发信号检测器，有处理从A/D变换器123、133输出的信号的基带信号处理单元。例如，在设置接收装置的情况下，具有解调器等的基带处理单元计算出解调器输出的信号的功率，并根据该功率值的变化生成突发信号检测信息，向增益补正单元151c输出。
接着，对具有以上结构的检测电路400的动作进行说明。增益控制单元150b首先通过增益决定单元151a决定各可变放大器121、131各自的增益。
然后，图中未表示的突发信号检测器若检测出输入检测电路400的信号为突发信号，增益控制单元150b的增益补正单元151c就被输入突发信号信息，增益控制单元150b的增益补正单元151c根据输入的突发信号信息，具体是指突发状态(此处是频度)的信息，从突发用增益补正表401中读取与突发频度对应的补正量。增益控制单元150b根据此补正量，通过增益补正单元150c补正可变放大器121及可变放大器131的增益，使检测器122的检测范围(参考图7的线形部分125a)的下限值，与检测器132的检测范围(参考图7的线形部分136a)的上限值一致。
这样，根据本实施方式，可变放大器121及可变放大器131的增益与输入信号的突发的频度对应地发生变化，所以检测的即使是突发信号，检测器123及检测器133也可以检测可变放大器121及可变放大器131的用补正了突发的增益来放大的信号，而且可以缓和被调整成一致的检测器122的检测曲线125的线形部分125a的下限值，与检测器132的检测曲线136的线形部分136a的上限值产生错位而引起的检测误差。
因而可以实现动态范围大且检测误差得到缓和的检测电路400。
虽然在本实施方式中，是通过与输入信号的突发频度对应地使可变放大器121及可变放大器131的增益产生变化，来减小由于检测器122及检测器132的检测范围的不连续而产生的信号电平检测误差的结构，不过并不局限于此，也可以不是可变放大器121及可变放大器131的增益，而是使可变衰减器101的抑压量产生变化，那么就与输入信号的突发状态无关，而可以将检测器122及检测器132输出的检测值当作相同值，保持检测范围的连续性。
(实施方式4)
图11是示意本发明的实施方式4涉及的检测电路500的结构的方框图。
图11所示的检测电路500具有与图4所示实施方式1对应的检测电路100相同的基本结构，相同的结构部件赋予相同的符号，并省略说明。
图11所示的检测电路500包括检测电路100、温度传感器501、温度用增益补正表503及突发用增益补正表505。
由于温度传感器501及温度用增益补正表503与实施方式2对应的检测电路300中的温度传感器301及温度用增益补正表303的结构相同，而突发用增益补正表505则与实施方式3对应的检测电路400中的突发用增益补正表401的结构相同，所以省略说明。
增益控制单元150c包括增益决定单元151a，增益补正单元151d。由于增益决定单元151a与实施方式1对应的增益控制单元150的结构相同，所以省略说明。
增益补正单元151d得到温度传感器501检测出的周围温度后，从温度用增益补正表503中读出该温度的补正量，并根据此补正量分别使由增益决定单元151a决定的可变放大器121、131的增益增减补正量。
另外，增益补正单元151d从图中未表示的突发信号检测器输入的突发信号检测信息，可得知输入可变放大器121、131的信号的突发状态，并且从突发用增益补正表505中读取与该突发频度对应的补正量，根据此补正量来控制由增益决定单元151a决定的可变放大器121及可变放大器131的增益。
接着，对具有以上结构的检测电路500的动作进行说明。增益控制单元150c，首先通过增益决定单元151a决定各可变放大器121、131各自的增益。
然后，增益控制单元150c通过增益补正单元151d与增益补正单元151b相同，根据周围的温度来补正可变放大器121及可变放大器131的增益，并且与增益补正单元151c相同，当输入检测电路500的信号为突发信号时，根据其状态(此处为频度)来补正可变放大器121及可变放大器131的增益。增益补正单元151d通过这些补正，使检测器122的检测范围(参考图7的线形部分125a)的下限值，与检测器132的检测范围(参考图7的线形部分136a)的上限值一致。
这样，根据本实施方式，由于检测器122及检测器132的特性因温度而变化，即使检测器122的检测范围(参考图7的线形部分125a)的下限值，与检测器132的检测范围(参考图7的线形部分136a)的上限值发生错位，也可以补正由增益决定单元151a决定的放大器121、131的增益。而且，根据输入信号的突发频度，改变可变放大器121及可变放大器131的增益，以使检测器122及检测器132中的检测电平误差减小，所以可以减小温度引起的检测特性的劣化，且可以缓和检测突发信号时精度的低下。
(实施方式5)
图12是示意本发明实施方式5涉及的发送装置600的结构的方框图。
此发送装置600包括：调制器601，调制发送信号；第一可变放大器603，对调制器601的信号进行可变放大；第一频带限制滤波器605，对经过可变放大的信号的频带进行限制；混合器607，对经过第一频带限制滤波器605的频带限制的信号进行上变频；放大器609，对经过上变频的信号进行放大；第二频带限制滤波器611，对经过放大器609放大的信号进行频带限制；可变增益放大器614，用可以使经过放大器609放大的信号达到期望电平的增益进行可变放大；天线616；耦合器(coupler)618，对可变增益放大器614输出信号的一部分进行分配；以及增益调整电路单元620，用耦合器618输入的信号调整可变增益放大器614的增益。
增益调整电路单元620具有与图4所示实施方式1对应的检测电路100相同的结构，相同的结构部件赋予相同的符号，且省略说明。
增益调整电路单元620包括检测电路100，增益控制单元622及检测值表624。
增益控制单元150d与上述的增益控制单元150相同，监视A/D变化器123及A/D变化器133，调整并决定可变放大器121及可变放大器131的增益，并且向检测值表624输出可变衰减器101的衰减量与A/D变化器123及A/D变化器133的输出检测值之间的对应关系。
增益控制单元622在读取A/D变换器123及A/D变换器133输出的信号(检测值)的同时，读取检测值表624中记录的信息，并使用这些检测值及检测值表的信息，来调整对发送信号进行可变放大的可变放大器614的增益。
检测值表624能够由增益控制单元150d及增益控制单元622读取及写入，记录有可变衰减器101的衰减量与A/D变换器123及A/D变换器133的输出检测值的对应关系，和每个对应关系相关的实际输入天线616的信号的信号电平。实际输入天线616的信号的信号电平是使用天线616输入端的图中未表示的功率计正确地测量出的。所记录的测量值就是使用这种功率计测量出来的。
接着，对具有以上结构的发送装置600的动作进行说明。
首先，调整可变放大器603及可变放大器614，以本发明的发送装置的最大发送电平输出发送信号。并且在天线616的输入端用功率计等正确地测量此时的发送电平。
然后，在增益调整电路单元620与检测电路100相同的结构部分中，调整并决定可变放大器121及可变放大器131的增益，同时通过增益控制单元150d在检测值表624中自动地记录，在可变放大器121及可变放大器131中为决定增益而进行调整时可变衰减器101的衰减量与A/D变换器123及A/D变换器133的输出检测值的对应关系。
另外，检测值表624中记录用功率计测量的正确的信号电平。
然后，经过调整器602～天线616发送信号时，增益控制单元622读取A/D变换器123及A/D变换器133的输出检测值，并将读取的检测值与检测值表624读取的信息对照，而得知发送装置600发送的信号电平。
接着，比较由增益控制单元622实际发送的信号电平和期望的发送信号电平，根据此比较结果来增减可变放大器614的增益。
发送装置600经过一系列这样的操作，实现自动增益控制
这样，根据本实施方式，由于将实施方式1的检测电路100用于发送装置600，且设置记录发送信号和检测值的检测值表624，就不会产生因增益调整电路单元620的可变放大器121及可变放大器131中的特性偏差引起的检测信号的测量误差，而可以正确地检测发送信号电平，且不用很麻烦就可以实现发送装置600的自动增益控制功能。
(实施方式6)
图13是示意本发明实施方式6涉及的接收装置的结构的方框图。此接收装置700包括增益控制电路单元620a，该增益控制电路单元620a的结构与在实施方式5中，对发送来的信号进行解调的装置所使用的增益控制电路620相同。
图13所示的实施方式6涉及的接收装置700包括：天线701；放大器703，对天线701接收的信号进行放大；第一频带限制滤波器705，抑压放大器703的输出信号中不要频率的频带；混合器707，对经过第一频带限制滤波器705频带限制的信号进行下变频；第二频带限制滤波器709，抑压混合器707的输出信号中不要频率的频带；可变放大器711，对经过第二频带限制滤波器709限制频带的信号进行放大；耦合器713，对可变放大器711输出信号的一部分进行分配；解调器715，对可变放大器711的输出信号进行解调；以及，增益控制电路单元620a，检测一部分由耦合器713分配的信号。
增益控制电路620a除了将增益被调整的可变放大器614换成可变放大器711以外，具有与图12所示的实施方式5中的增益控制电路620相同的基本结构。因此，相同的结构部件赋予相同的符号且省略说明。
接着，对具有以上的结构的接收装置700的动作进行说明。
首先，模拟地向天线701输入信号电平已知的接收信号。模拟地输入天线701的信号，经过放大器703，第一频带限制滤波器705，混合器707，第二频带限制滤波器709，可变放大器711及耦合器713后，被输入增益控制电路单元620a。
一旦增益控制电路620a中输入信号，增益控制电路620a就如同实施方式5中所说明的那样，决定增益控制电路单元620a内的可变放大器121及可变放大器131(参考图12)的增益，且向检测值表624(参照图12)输出接收信号电平与检测值的对应关系，让检测值表624自动记录这些对应的值。
此检测值表624中存储的接收信号电平与检测值的对应关系值，与天线701实际接收的信号的电平对应。不过天线701实际接收的信号电平，由设置在天线701的输出端而图中未表示的功率计等来测量，并向检测值表624输出其测量值。
然后，用接收装置700接收信号时，在增益调整电路620a中，比较实际接收的信号电平和期望的接收信号电平，且根据此比较结果来增减可变放大其711的增益。
接收装置700通过一连串这样的动作实现自动增益控制。
这样，根据本实施方式6，由于使用具有检测电路100的实施方式5的增益控制电路620a，所以不会产生因增益调整电路单元620a的可变放大器121及可变放大器131的特性偏差引起的检测信号的检测误差，在动态范围被扩大的状态下，可以正确地检测接收信号电平，且不用很麻烦就可以实现接收装置700的自动增益控制功能。所述增益调整电路具有记录接收信号与检测值的检测值表。
而且，在上述各实施方式1～6的任意增益控制单元150、150a、150b、150c、150d中所实现的检测电路内的可变放大器121及可变放大器131的增益调整功能，及除这些增益调整功能之外，作为由增益控制电路620实现功能的程序，也可以适用于上述结构以外的电路。
特别是，增益控制单元150所执行的检测中调整可变增益放大器增益的程序，使具有将输入信号分配成多个的分配器，和对被分配的信号以各自不同的增益进行放大的多个可变增益放大器的计算机，实现将预定电平的信号输入分配器的功能，及决定所述多个放大器各自的增益的功能，以使对由所述多个可变增益放大器输出的输出信号进行检测，并根据检测后的输出信号使所述多个可变增益放大器的线形特性连续，也就是使检测高电平信号的一可变增益放大器的检测范围的下限值，与检测低于一可变增益放大器的信号电平的信号的可变增益放大的检测范围的下限值一致。
根据此程序，可以使具有分配器及多个放大器的计算机，实现上述实施方式1的功能。
虽然，已说明的实施方式5、6所对应的发送装置600、接收装置700是具有实施方式1对应的检测电路100的结构，也可以使用实施方式2～4对应的检测电路300～500，或实施方式1的变形例对应的检测电路200来替换检测电路100。
如上所述，根据本发明可以防止由放大器和检测器等的设备的特性偏差引起的检测精度劣化，且能够简单地扩大动态范围。
本发明第一种形态的检测电路包括：输出信号电平调整单元，能够调整输出信号的电平；第一可变放大单元，对所述输出信号电平调整单元输出的信号用第一增益进行放大；第一检测单元，检测所述第一可变放大单元的输出信号；第二可变放大单元，对所述输出信号电平调整单元输出的信号用第二增益进行放大；第二检测单元，检测所述第二可变放大单元的输出信号；增益决定单元，控制所述输出信号电平调整单元使输出信号的电平可变的同时，决定所述第一增益及所述第二增益，通过控制所述第一可变放大单元及所述第二可变放大单元来调整所述第一增益及第二增益，使所述第一检测单元的检测范围的下限值与所述第二检测单元的检测范围的上限制一致。
根据此结构，使信号输出单元输出的信号的信号电平可变的同时，调整第一可变放大单元的第一增益及第二可变放大单元的第二增益，且决定出的第一增益及第二增益使第一检测单元的检测范围的上限值与第二检测单元的检测范围的下限值一致，所以可以防止因可变放大单元或检测单元等使用的设备的特性偏差引起的检测精度的劣化，且可以通过互不重叠的第一检测单元及第二检测单元的检测范围来扩大检测电路整体的动态范围。也就是说，不同于现有技术的检测电路，不需要在检测单元的检测范围中因考虑到构成检测单元的部件的性能偏差(特性偏差)，而要设置较多的余量。因此，相应地减少余量部分，而可以扩大检测范围。
另外，也可以在发送装置或接收装置中使用这种扩大了动态范围的检测电路来实现AGC功能，不仅输入信号的检测范围变大、检测精度变高，而且可以扩大接收或发送信号的信号电平的范围。
本发明的第二种形态的检测电路根据上述结构，包括：温度检测单元，检测周围的温度；温度用增益补正表，根据周围温度记录所述增益决定单元决定的用于补正第一增益及第二增益的补正量；增益补正单元，使用所述温度用增益补正表，根据所述温度检测单元检测出的周围的温度，来补正所述增益决定单元决定的第一增益及第二增益。
根据此结构，从温度用增益补正表中读出温度检测单元检测出的温度该当的补正量，根据读出的补正量对增益决定单元决定出的第一增益及第二增益的增益进行补正，所以即使第一及第二可变放大单元或第一及第二检测单元的特性与温度对应地发生变化，第一检测单元的检测范围的上限值与第二检测单元的检测范围的下限值一致的状态发生错位，动态范围变小、检测精度劣化，由于与温度对应地补正第一增益及第二增益，确保检测电路整体的大动态范围，而可以实现温度引起的检测特性劣化较小的检测电路。
本发明的第三种形态根据上述结构，包括：突发用增益补正表，记录根据输入所述第一可变放大单元及所述第二可变放大单元的信号的突发状态，补正所述增益决定单元决定的第一增益及第二增益的补正量；增益补正单元，使用所述突发用增益补正表，根据输入所述第一可变放大单元及所述第二放大单元的信号的突发状态，补正所述增益决定单元决定的第一增益及第二增益。
根据此结构，由于可以根据输入信号的突发状态，对增益决定单元决定出的各预定的增益进行补正，所以即使输入信号呈突发状态，第一及第二可变放大单元或第一及第二检测单元的特性发生变化，第一检测单元的检测范围的上限值与第二检测单元的检测范围的下限值应一致的状态发生错位，检测精度劣化，由于根据周围温度补正第一增益及第二增益，确保检测电路整体的大动态范围，而可以实现信号的突发引起的检测特性劣化较小的检测电路。
本发明第四种形态的发送装置，包括：增益放大单元，用预定的增益进行放大以使发送信号达到期望的信号电平；权利要求1所述的检测电路，所述增益放大单元输出的信号的一部分，被输入到输出信号电平调整单元；表格，记录所述检测电路的所述输出信号电平调整单元输出的信号电平与所述检测电路的所述第一检测单元及所述第二检测单元的各检测值之间的关系；增益控制单元，使用所述表格并根据所述第一检测单元及所述第二检测单元输出的检测值，来控制所述增益放大单元的增益。
根据此结构，由于使用表格，由增益放大单元用增益进行放大的信号的一部分被输入检测电路，且根据该检测电路得出的检测值来控制增益放大单元的增益，所以使用了动态范围扩大了的检测电路的AGC功能得以实现。
也就是说，增益控制单元，可以使用表格通过动态范围较大的检测电路的检测值得知输入到检测电路中的信号的电平，即增益放大单元用增益进行放大并实际发送的发送信号的电平，且控制增益放大单元的增益以使此发送信号的电平达到期望的信号电平。
另外，根据此发送装置的结构，由于在检测电路内的第一可变放大单元及第二可变放大单元中，有用于记录在决定消除了特性偏差的各增益时的输入信号与检测值的关系的表格，所以不同于现有技术的因特性偏差而检测值不稳定的发送装置，无需记录与每个发送装置不同的特性偏差之间的关系。根据此结构，不用很麻烦就可以实现AGC功能。
本发明第五种形态的接收装置，包括：增益放大单元，用预定的增益进行放大以使接收信号到达期望的信号电平；权利要求1记载的检测电路，一部分从所述增益放大单元输出的信号被输入到输出信号电平调整单元；表格，记录所述检测电路的所述输出信号电平调整单元输出的信号电平与所述检测电路的所述第一检测单元及所述第二检测单元的各检测值之间的关系；增益控制单元，使用所述表格并根据所述第一检测单元及所述第二检测单元输出的各检测值，来控制所述增益放大单元的增益。
根据此结构，由于使用表格，增益放大单元用增益进行放大的信号的一部分被输入检测电路，且根据该检测电路得出的检测值来控制增益放大单元的增益，所以使用了动态范围扩大了的检测电路的AGC功能得以实现。也就是说，增益控制单元，可以使用表格通过动态范围较大的检测电路的检测值得知输入到检测电路中的信号的电平，即增益放大单元用增益进行放大并实际发送的发送信号的电平，且控制增益放大单元的增益以使此发送信号的电平达到期望的信号电平。
另外，根据此接收装置的结构，由于在检测电路内的第一可变放大单元及第二可变放大单元中，有用于记录在决定消除了特性偏差的各增益时的输入信号与检测值的关系的表格，所以不同于现有技术的因特性偏差而检测值不稳定的接收装置，无需记录与每个接收装置不同的特性偏差之间的关系。根据此结构，不用很麻烦就可以实现AGC功能。
本发明第六种形态的检测电路调整方法，用于调整具有对输入的信号用第一增益进行放大并输出的第一可变放大单元；对所述输入的信号用第二增益进行放大的第二可变放大单元的检测电路，其包括以下步骤：将预定电平的信号输入到所述第一可变放大单元及第二可变放大单元；分别检测所述第一可变放大单元及第二放大单元输出的输出信号；决定所述第一增益及第二增益，以使从所述第一可变放大单元检测出的检测范围的下限值，与从所述第二可变放大单元检测出的检测范围的上限值一致。
根据此方法，由于通过将预定电平的信号输入到检测电路，且调整所述第一可变放大单元的第一增益及第二可变放大单元的第二增益，使从第一可变放大单元检测出的检测范围的下限值与从第二可变放大单元检测出的检测范围的上限值一致，所以不仅可以防止检测第一可变放大单元及第二可变放大单元时使用的设备的特性偏差引起的检测精度劣化，还能够简单地扩大检测电路地动态范围。
本说明书基于2003年5月23日提交的日本专利申请号为2003-146222的申请。其全部内容都包含于此。
产业上的利用可能性
本发明适用于安装在移动通信系统中的移动站装置或基站装置等上的无线装置。