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1、(10)申请公布号 CN 102624407 A (43)申请公布日 2012.08.01 C N 1 0 2 6 2 4 4 0 7 A *CN102624407A* (21)申请号 201210092004.8 (22)申请日 2012.03.30 H04B 1/04(2006.01) H03G 3/20(2006.01) (71)申请人江苏物联网研究发展中心 地址 214135 江苏省无锡市新区菱湖大道 200号中国传感网国际创新园C座 (72)发明人何晓丰 钱敏 甘业兵 金玉花 马成炎 叶甜春 (74)专利代理机构无锡市大为专利商标事务所 32104 代理人曹祖良 (54) 发明名称 。
2、一种带自动增益控制的射频发射前端电路 (57) 摘要 本发明公开一种带自动增益控制的射频发射 前端电路，包括射频可变增益功率放大器，射频可 变增益调制器和射频幅度检测自动控制电路。射 频可变增益功率放大器由一级可变增益放大器和 一个固定增益功率放大器级联构成。射频幅度检 测自动控制电路包括射频幅度检测电路和反馈控 制数字电路。射频幅度检测自动控制电路检测射 频可变增益功率放大器电路中的第一级的输出信 号幅度大小，根据幅度大小反馈控制射频可变增 益调制器和射频可变增益功率放大器电路的增益 大小。其优点是：本发明可灵活应用于幅度键控 发射电路，尤其适用于对发射信号功率大小比较 敏感，要求发射功率不。
3、随温度和工艺变化的场合。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书6页 附图5页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 5 页 1/2页 2 1.一种带自动增益控制的射频发射前端电路，其特征在于：包括射频可变增益功率放 大器（32）、射频可变增益调制器（31）和射频幅度检测自动控制电路（33）；所述射频可变增 益调制器（31）为射频前端中的一块可编程增益模块，所述射频可变增益调制器（31）的输 入端分别接入射频前端中频信号和射频本征信号，输出端连接下一级射频可变增益功率放 大器（32）；射频幅度检测自动控制电路（33）的输入。
4、端连接射频可变增益功率放大器（32） 输出的射频信号，射频幅度检测自动控制电路（33）的输出端分别连接所述射频可变增益调 制器（31）和射频可变增益功率放大器（32）；所述射频幅度检测自动控制电路（33）检测射 频信号的幅度大小，并根据检测到的信号幅度的大小以及设定的控制策略给出射频可变增 益功率放大器（32）和射频可变增益调制器（31）的增益控制信号；所述射频可变增益功率 放大器（32）连接外部天线。 2.根据权利要求1所述的一种带自动增益控制的射频发射前端电路，其特征在于，所 述射频可变增益功率放大器采用两级级联的放大器，第一级放大器采用可变增益放大器， 用于放大输入的射频信号，第二级放大。
5、器采用固定增益放大器，固定增益放大器偏置于AB 类放大器状态，第二级放大器用于驱动外部天线的电阻。 3.根据权利要求2所述的一种带自动增益控制的射频发射前端电路，其特征在于，所 述射频幅度检测自动控制电路（33）包括：射频幅度检测电路（305）、比较器电路（304），复 制电路（306）以及一个增益控制数字模块（303）；所述射频幅度检测电路（305）是用来检 测射频信号强度的指示电路，其输入来自射频可变增益功率放大器（32）的第一级放大器， 所述比较器电路（304）的比较输入端连接射频幅度检测电路（305）的输出端，比较器电路 （304）参考的高低不同的参考电压来自所述的复制电路（306），。
6、所述的增益控制数字模块 （303）连接比较器电路（304）的输出端，增益控制数字模块（303）的输出分别连接射频可变 增益调制器（31）和射频可变增益功率放大器（32）的增益控制端，所述的增益控制数字模 块（303）控制射频可变增益调制器（31）和射频可变增益功率放大器（32）的增益大小。 4.根据权利要求1所述的一种带自动增益控制的射频发射前端电路，其特征在于，所 述的射频可变增益调制器（31）将中频信号调制到射频本征信号上，射频本征信号来自于本 征产生电路，中频信号来自前端的中频电路；所述的射频可变增益调制器还能根据外部的 数字控制信号的变化，相应的调节自身增益大小，增益大小调节的步进大小。
7、1dB。 5.根据权利要求3所述的一种带自动增益控制的射频发射前端电路，其特征在于，所 述的比较器电路（304）将射频幅度检测电路（305）输出的信号强度与两个高低不同的电平 VL、VH比较，得到2bit的数字输出信号，采用比较的结果表征信号强度输出电压的大小；当 比较器电路（304）输出“11”表示信号强度大于高电压VH，当比较器电路（304）输出“10” 表示信号强度满足要求在VL和VH之间，当比较器电路（304）输出为“00”表示信号强度不 满足设定要求小于VL。 6.根据权利要求3所述的一种带自动增益控制的射频发射前端电路，其特征在于，所 述射频可变增益调制器（31）调制后的射频信号通。
8、过射频可变增益功率放大器（32）放大， 再由射频幅度检测电路（305）检测出射频可变增益功率放大器（32）的第一级电路信号强 度的大小，将此信号强度与高、低两个参考电平VH和VL比较，最后再经由增益控制数字模 块（303）反馈控制所述射频可变增益调制器（31）的增益大小和射频可变增益功率放大器 （32）的增益大小。 权 利 要 求 书CN 102624407 A 2/2页 3 7.根据权利要求3所述的一种带自动增益控制的射频发射前端电路，其特征在于， 所述增益控制数字模块（303）控制射频可变增益调制器（31）和射频可变功率放大器模块 （32）的增益采用的方式是：射频可变增益调制器（31）细调。
9、，而射频可变增益功率放大器 （32）粗调，细调的步进精度为1dB，分为3档调节，粗调的步进精度为3dB，分为6档调节，总 的调节范围为21dB，调节采用首先细调，细调3档后再粗调一档，逐渐步进。 8.根据权利要求3所述的一种带自动增益控制的射频发射前端电路，其特征在于，所 述射频幅度检测电路、复制电路的结构包括：第一NMOS管栅极和第二NMOS管的栅极接输入 信号，第一NMOS管漏极和第二NMOS管漏极接地，第一NMOS管源极和第二NMOS管源极与第 三NMOS管M53的栅极和漏极、第四NMOS管栅极相连，第三NMOS管源极、第四NMOS管源极 和漏极接地；第一NMOS管M51源极和第二NMO。
10、S管M52源极输出信号。 权 利 要 求 书CN 102624407 A 1/6页 4 一种带自动增益控制的射频发射前端电路 技术领域 0001 本发明属于射频通信技术领域，涉及一种射频可变增益调制器，射频可变增益功 率放大器和射频幅度检测电路，尤其涉及一种不同于传统的射频发射中的自动控制模式， 用于射频发射机，它可用于需要发射由于温度或工艺变化所导致的输出信号变化的射频发 射机。 背景技术 0002 近年来随着信息技术领域新技术的不断出现和工艺的不断进步，各种发射机系统 的输出信号随温度和工艺变化范围相比与原来都有很大变化，同时对于输出信号幅度的稳 定性要求越来越高。对于短距离无线通信系统，。
11、要求射频输入的灵敏度比较高，这就要求射 频的发射机的发射信号不能有大的变化，发射信号过大就会影响其他信号系统正常工作， 发射信号过小就会使得接收机无法正确的接收信号。 0003 众所周知，不同射频信号同时工作时，来自本系统的发射系统对于其他系统的干 扰不可避免，而现有的传统的发射机系统的射频前端电路一般为固定增益模式，对于这种 有会产生干扰的输出的情况，容易饱和其他射频信号前端，而为了使得这种射频芯片不会 对其他系统造成干扰，往往需要在发射的输出增加额外的衰减电路，可是增加的衰减电路 可能使得原来输出功率满足要求的发射芯片的实际发射功率减少，这又会影响相同系统的 接收机对信号的接收，这种传统结。
12、构上和功能上的局限性，已成为限制其应用的重大缺陷。 0004 传统的射频发射电路采用的结构是本征产生电路产生本征信号、经过自混频电路 后获得更高频率的载波本征信号，此高频本征信号通过射频幅度调制器电路将中频信号调 制到本征信号上然后通过射频功率放大器放大，并通过射频功率放大器驱动输出的天线50 电阻，由于工作在较高射频，因此考虑到功耗和增益，负载均为电感与电容谐振电路。这种 形式可以在很高频率以较小功耗获得较大增益，但其缺点是负载会随着工艺角和温度发生 较大变化，因此输出信号的幅度在芯片一致性和抗环境（温度）变化特性上表现较差，为了 得到相对稳定的输出功率，需要对电路进行幅度校正。 0005 。
13、现有技术固定增益发射器存在诸多缺点：第一，传统的控制方式采用射频固定增 益发射器的方案只能适合于对输出信号的幅度变化不敏感或者对输出信号幅度的变化要 求不高的应用场合。第二，传统的设计，没有考虑射频增益可以调节，实际问题就是当输出 信号很大时，容易将其他系统的射频芯片饱和，无法满足无线通信系统中的输出信号对其 他系统不能造成干扰的要求。第三，传统的系统设计，由于系统前端的增益为固定增益设 置，所以当所设计的增益满足某个特定要求时，对应的接收系统是能够正确接收和解调射 频信号的，但是实际的应用场合可能是一个随温度变化的应用场合，温度的变化直接的结 果就是使得射频发射芯片中的设计电路的工作状态发生。
14、变化，其后果主要表现就是输出的 幅度发生相应的变化，如果输出幅度由于温度的变化而减小，就有可能使得原本的设计不 能满足要求，这样对应的接收机系统就会受影响，导致输出信噪比的降低。 0006 如果有一种射频发射前端电路可灵活根据信号输出幅度的变化改变射频发射电 说 明 书CN 102624407 A 2/6页 5 路中的增益大小，不仅使得整个射频前端的灵活性大大提高，而且更好适应信息技术领域 新技术不断增长的市场需求。 发明内容 0007 本发明的目的是为解决现有技术传统的射频接收机前端构成的以上问题，提供一 种带自动增益控制的射频发射前端电路，可用于对系统的输出幅度变化有很高要求的射频 接收机。
15、以及其他需要发射的输出信号在很小的范围变化的系统设计中。 0008 按照本发明提供的技术方案，所述的带自动增益控制的射频发射前端电路包括： 射频可变增益功率放大器、射频可变增益调制器和射频幅度检测自动控制电路；所述射频 可变增益调制器为射频前端中的一块可编程增益模块，所述射频可变增益调制器的输入端 分别接入射频前端中频信号和射频本征信号，输出端连接下一级射频可变增益功率放大 器；射频幅度检测自动控制电路的输入端连接射频可变增益功率放大器输出的射频信号， 射频幅度检测自动控制电路的输出端分别连接所述射频可变增益调制器和射频可变增益 功率放大器；所述射频幅度检测自动控制电路检测射频信号的幅度大小，。
16、并根据检测到的 信号幅度的大小以及设定的控制策略给出射频可变增益功率放大器和射频可变增益调制 器的增益控制信号；所述射频可变增益功率放大器连接外部天线。 0009 所述射频可变增益功率放大器采用两级级联的放大器，第一级放大器采用可变增 益放大器，用于放大输入的射频信号，第二级放大器采用固定增益放大器，固定增益放大器 偏置于AB类放大器状态，第二级放大器用于驱动外部天线的电阻。 0010 所述射频幅度检测自动控制电路包括：射频幅度检测电路、比较器电路，复制电路 以及一个增益控制数字模块；所述射频幅度检测电路是用来检测射频信号强度的指示电 路，其输入来自射频可变增益功率放大器的第一级放大器，所述比。
17、较器电路的比较输入端 连接射频幅度检测电路的输出端，比较器电路参考的高低不同的参考电压来自所述的复制 电路，所述的增益控制数字模块连接比较器电路的输出端，增益控制数字模块的输出分别 连接射频可变增益调制器和射频可变增益功率放大器的增益控制端，所述的增益控制数字 模块控制射频可变增益调制器和射频可变增益功率放大器的增益大小。 0011 所述的射频可变增益调制器将中频信号调制到射频本征信号上，射频本征信号来 自于本征产生电路，中频信号来自前端的中频电路；所述的射频可变增益调制器还能根据 外部的数字控制信号的变化，相应的调节自身增益大小，增益大小调节的步进大小1dB。 0012 所述的比较器电路将射。
18、频幅度检测电路输出的信号强度与两个高低不同的电平 VL、VH比较，得到2bit的数字输出信号，采用比较的结果表征信号强度输出电压的大小；当 比较器电路输出“11”表示信号强度大于高电压VH，当比较器电路输出“10”表示信号强度 满足要求在VL和VH之间，当比较器电路输出为“00”表示信号强度不满足设定要求小于 VL。 0013 所述射频可变增益调制器调制后的射频信号通过射频可变增益功率放大器放大， 再由射频幅度检测电路检测出射频可变增益功率放大器的第一级电路信号强度的大小，将 此信号强度与高、低两个参考电平VH和VL比较，最后再经由增益控制数字模块反馈控制所 述射频可变增益调制器的增益大小和射。
19、频可变增益功率放大器的增益大小。 0014 所述增益控制数字模块控制射频可变增益调制器和射频可变功率放大器模块的 说 明 书CN 102624407 A 3/6页 6 增益采用的方式是：射频可变增益调制器细调，而射频可变增益功率放大器粗调，细调的步 进精度为1dB，分为3档调节，粗调的步进精度为3dB，分为6档调节，总的调节范围为21dB， 调节采用首先细调，细调3档后再粗调一档，逐渐步进。 0015 所述射频幅度检测电路、复制电路的结构包括：第一NMOS管栅极和第二NMOS管的 栅极接输入信号，第一NMOS管漏极和第二NMOS管漏极接地，第一NMOS管源极和第二NMOS 管源极与第三NMOS。
20、管M53的栅极和漏极、第四NMOS管栅极相连，第三NMOS管源极、第四 NMOS管源极和漏极接地；第一NMOS管M51源极和第二NMOS管M52源极输出信号。 0016 本发明的优点是： 1、本发明的带自动增益控制的射频发射前端电路，适合于对输出幅度的变化范围要求 很小的场合。 0017 2、本发明射频发射前端可以根据输出信号的大小调节可变增益单元，抵消由于温 度和工艺产生的发射功率的变化，提高系统整体线性度，可以更好的提高系统信噪比，优化 系统设计。 0018 3、本发明电路是射频自动控制系统，不需要其他的外加元件，也不需要基带反馈 控制，提高了系统的稳定性和反应速度。 0019 4、本发明。
21、的比较电路采用窗口比较原理，其中设定两个比较电平形成窗口比较， 可比避免由于频繁比较而导致信号的频繁开关，降低系统的信噪比。 附图说明 0020 图1为应用固定增益射频发射电路的原理框图。 0021 图2为传统的固定增益射频功率放大器电路原理框图。 0022 图3为本发明的带自动增益控制的射频发射前端电路的结构图。 0023 图4为本发明实施例的带自动增益控制的射频发射前端电路的射频前端整体电 路放大器结构图。 0024 图5本发明中的射频幅度检测电路及其复制电路的原理图。其中图5（a）是射频 幅度检测电路，图5（b）和图5（c）是两个复制电路。 0025 图6为本发明中的射频可变增益调制器原。
22、理图。 0026 图7为本发明的射频可变增益功率放大器的第一级电路结构图。 具体实施方式 0027 本发明的带自动增益控制的射频发射前端电路，可用于对系统的输出幅度变化有 很高要求的射频接收机以及其他需要发射的输出信号在很小的范围变化的系统设计中。它 除具备传统发射机的增益放大和驱动50负载的功能，还具有射频可变增益放大器和射频 可变增益调制器的功能，可以更好的减少硬件和系统功率开销，提高系统信噪比，优化系统 设计。传统的发射链路的典型结构框图如图1所示，待发射的信号通过数字高斯整形滤波 器电路41，重新整形编码为曼彻斯特或是其他编码格式，通过这种滤波可以使得数字信号 的能量主要集中在一个有限。
23、的带宽的系统中，有利于信号发射时能量不会损失太多，整形 后的数字输出信号通过数字模拟转化电路42转换为模拟信号输出，输出的模拟信号通过 模拟低通滤波器43滤除之前电路由于数字编码和时钟采样所产生的数字高频成分，滤波 说 明 书CN 102624407 A 4/6页 7 后的信号通过射频幅度调制器14和本征信号相作用，输出调制之后的信号，此调制信号通 过增益固定的射频功率放大器15放大后，输出给天线发射出去。 0028 传统的射频功率放大器的原理框图如图2所示，它由两级级联结构构成，其中 M21M28是NMOS管，M23、M24为第一级输入管，M21、M22分别为M23和M24的共源管，M21、。
24、 M23以及M22、M24共同形成了一个共源共栅放大器，M26、M28为第二级输入管，M25、M27分 别为M26和M28的共源管，M25、M26以及M27、M28共同形成了一个共源共栅放大器，电容 C21、C22为第一级和第二级之间的隔直电容，L21、L22、L23、L24分别为第一级和第二级差 分电路的负载电感，电流源I1为第一级电路提供偏置电流。差分射频输入VINP、VINN分别 输入到第一级的放大管M23,M24，经过由M23，M21以及M24，M22组成的共源共栅电路的放 大，输出再接入到第二级电路的输入管M26,M28，经过由M26，M25以及M28，M7组成的共源 共栅电路的放大。
25、输出。电感L22，L23，L21，L24分别作为两级电路的负载提高谐振频率，电 容C21，C22连接第一级的输出和第二级的输入，隔离两级的直流信号，电流源I1为M23和 M24提供偏置电流。这种结构由于增益固定，两级级联结构可以提供比较高的功率增益。 0029 本发明将摒弃传统结构中射频发射器只能是固定增益的设计方法采用可以调节 的射频增益方案，分为细调节和粗调节两种手段，同时引入一种可以检测射频信号输出幅 度的射频幅度检测挡路，在最大限度利用硬件资源的基础上，对射频前端发射信号进行处 理，过小的信号就放大，过大的信号就减少，提高系统的线性度范围，这样减少了电路开销 和功耗，提高系统的性能，以。
26、及射频发射机的稳定性等，由此还能降低设备功耗和体积，节 约成本。本发明的一种带自动增益控制的射频发射前端电路，可适用于多中应用的射频芯 片，尤其适合于对输出信号幅度变化很小的应用场合。 0030 下面通过实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体说明。 0031 增益控制数字模块控制射频可变增益调制器和射频可变功率放大器模块的增益 采用的是：射频可变增益调制器细调，而射频可变增益功率放大器粗调，细调的步进精度为 1dB，分为3档调节，粗调的步进精度为3dB，分为6档调节，总的调节范围为21dB，调节采 用首先细调，细调3档后再粗调一档，逐渐步进。整体实施如图3所示，本发明的带自动增 益控。
27、制的射频发射前端电路中：中频差分输入VINN和VINP首先通过射频可变增益调制器 31，与本征信号VLOP、VLON调制到射频并输出到射频可变增益功率放大器32中的第一级 射频可变增益放大器301，放大后再通过第二级射频功率放大器302驱动外部电路。其中 射频可变增益放大器301的输出接入到射频幅度检测自动控制电路33中的射频幅度检测 电路305，射频幅度检测电路305的复制电路306采用与射频幅度检测电路305相同的结 构、相同的设置，不同的是偏置电压有区别，为的是产生与射频幅度检测电路305的输出电 压变化方式相同的比较电平，这样产生的比较电平能够抵消由于温度和工艺变化所产生的 电压的变化。
28、，由复制电路306产生的两路电压VH和VL与射频幅度检测电路305的输出一 起输入到比较器电路304，得到2bit的数字输出信号，采用比较的结果表征信号强度输出 电压的大小，当比较器电路输出“11”表示信号强度大于高电压VH，当比较器电路输出“10” 表示信号强度满足要求在VL和VH之间，当比较器电路输出为“00”表示信号强度不满足设 定要求小于VL，比较器电路304将比较结果输出到增益控制数字模块303，比较器电路304 的参考电平的输入来自与射频幅度检测电路305相同结构而输入不同电路。参考电压产生 电路的输入来自一个固定的偏置电压，所不同的是这个偏置电压一个比输入信号的偏置电 说 明 书。
29、CN 102624407 A 5/6页 8 压稍高，一个比输入信号的偏置电压稍低。采用这种设计的目的是为了防止由于温度或者 工艺变化，使得射频检测幅度电路的输出电压以相同的变化方式变化，这样可以抵消由于 工艺或是温度导致的幅度检测电压的偏差，不会因为温度或是工艺影响判断的输出点。增 益控制数字模块303通过处理比较的结果产生射频可变增益调制器31和射频可变增益放 大器301的控制信号，这样一个反馈就形成了，射频可变增益放大器301的输出稳定在1dB 变化范围之内，再通过固定增益的射频功率放大器302放大后输出，由于驱动外部电路的 射频功率放大器302增益随工艺和温度变化在1dB范围内，所以整个。
30、系统的增益变化小于 2dB，完全满足大多数系统的应用要求。 0032 如图4所示，采用本发明44构成的发射电路整体系统结构包括：待发射的信号 TXdata输入到数字高斯滤波电路41，产生一个有限带宽的数字编码信号，此信号输入到数 字模拟转化电路42中，经过数字模拟转化后产生中频模拟信号再通过低通滤波器电路43 滤除高频数字干扰，输出通过31射频可变增益调制器，与本征电路45产生的本征信号调制 到射频并输出到32射频可变增益功率放大器中的第一级射频可变增益放大器301，放大后 再通过第二级射频功率放大器302驱动外部电路。其中射频可变增益放大器301的输出接 入到射频幅度检测自动控制电路33中的。
31、射频幅度检测电路305，射频幅度检测电路305的 复制电路306采用与射频幅度检测电路305相同的结构，相同的设置，不同的是偏置电压有 区别，为的是产生与射频幅度检测电路305的输出电压变化方式相同的比较电平，这样产 生的比较电平能够抵消由于温度和工艺变化所产生的电压的变化，由复制电路306产生的 两路电压VH和VL与射频幅度检测电路305的输出一起输入到比较器电路304，比较器电路 304将比较结果输出到增益控制数字模块303，增益控制数字模块303通过处理比较的结果 产生射频可变增益调制器31和射频可变增益放大器301的控制信号，这样一个反馈就形成 了，射频可变增益放大器301的输出稳定在。
32、1dB变化范围之内，再通过固定增益的射频功率 放大器302放大后输出，由于驱动外部电路的射频功率放大器302增益随工艺和温度变化 在1dB范围内。同时这个输出信号通过外部的天线电路发射出去，与相同系统的接收机形 成一个完整的收发系统。 0033 图5给出了本发明实施例中的射频幅度检测电路305及其复制电路306。图5（a） 是射频幅度检测电路，包括：第一NMOS管M51栅极和第二NMOS管M52的栅极分别接差分输 入信号VINP、VINN，第一NMOS管M51漏极和第二NMOS管M52漏极接地，第一NMOS管M51源 极和第二NMOS管M52源极与第三NMOS管M53的栅极和漏极、第四NMOS。
33、管M54栅极相连，第 三NMOS管M53源极、第四NMOS管M54源极和漏极接地。第一NMOS管M51源极和第二NMOS 管M52源极输出信号VOUT。 0034 差分输入信号VINP、VINN通过由第一NMOS管M51和第二NMOSM52组成的输入管， 得到差模信号之和的输出信号，这个信号由于是差模信号之和，晶体管是平方率放大器件， 所以输出信号包含了放大后的两倍频率的信号，以及和输入信号幅度相关的一个直流信 号，两个信号同时通过由第三NMOS管M53和第四NMOS管M54组成的电容滤波电路，滤除了 高频信号只保留了与信号幅度相关的一个直流信号，这个信号即为最终的输出信号与输入 信号幅度相关。
34、。图5（b）和图5（c）是两个复制电路，与图5（a）电路结构相同，所不同的 就是输入不是输入射频信号，而是采用了两个固定抵押偏置的直流Vias1和Vias2，两个直 流Vias1和Vias2分别比需要稳定的信号幅度的所产生的直流信号稍小和稍大，这样就可 说 明 书CN 102624407 A 6/6页 9 以保证在温度和工艺变化的情况下，三个电路的输出信号VOUT、VL、VH都能以相同的变化 方向变化，保证经过比较器后的比较输出不会有出现错误，稳定的幅度就能在很小的范围 内变化。 0035 射频可变增益调制器将中频信号调制到射频本征信号上，射频本征信号来自于本 征产生电路，中频信号来自前端的中。
35、频电路；射频可变增益调制器还能根据外部的数字控 制信号的变化，相应的调节自身增益大小，增益大小调节的步进大小1dB。射频可变增益调 制器的结构如图6所示，NMOS管M61栅极和NMOS管M64的栅极接本征差分输入信号VLOP， NMOS管M62栅极和NMOS管M63的栅极接本征差分输入VLON，NMOS管M61源极和NMOS管 M62源极接NMOS管M65的漏端，NMOS管M63源极和NMOS管M64源极接NMOS管M66的漏 端，NMOS管M65的栅极接差分信号的输入端VINP，NMOS管M66的栅极接差分信号的输入端 VINN，NMOS管M65的源端连接电阻R63的一端和电流源I61，NM。
36、OS管M66的源端连接电阻 R63的另一端和电流源I62，NMOS管M61漏极和NMOS管M63漏极连接负载电感L61和可变 电阻R61，NMOS管M62漏极和NMOS管M63漏极连接负载电感L62和可变电阻R612。 0036 射频调制器中M65和M66分别为中频信号的差分输入管，M61，M62为差分本征输入 的一对输入管，M63，M64为差分本征输入的另一对输入管，电感L61和可变电阻R61组成了 差分输出的一组负载，电感L62和可变电阻R62组成了差分输出的另一组负载，电流源I61 和I62分别为差分电路提供偏置电流，R63为源极负反馈电阻提高电路的线性度。射频调 制器中采用的是吉尔伯特。
37、结构，LO输入信号，将另一路信号作为调制信号，从而调节输出信 号幅度。增益可调是通过改变电路R61和R62来实现的。中频信号输入和本征信号同时输 入到调制器的两组输入端，将中频信号调制到射频上，调制后的射频信号通过射频可变增 益功率放大器电路放大，再由射频幅度检测电路检测出射频可变增益功率放大器的第一级 电路信号强度的大小，将此信号与参考电平VH和VL比较，最后再经由增益控制数字模块反 馈控制射频可变增益调制器的增益大小和射频可变增益功率放大器的增益大小。 0037 射频可变增益功率放大器采用两级级联的放大器，第一级放大器采用可变增益放 大器，用于放大输入的射频信号，第二级放大器采用固定增益放。
38、大器，固定增益放大器偏置 与AB类放大器状态，第二级放大器用于驱动外部天线的50欧姆的电阻。第一级射频可变 增益放大器如图7所示，第一级射频可变增益放大器301包括由两组并联连接的输入管组 成的差分输入管，第一组输入管的漏极接第一电感L1的一端，第二组输入管的漏极接第二 电感L2的一端，第一电感L1的另一端与第二电感L2的另一端相连。第一组输入管的源极 通过第一电流I1源接地，第二组输入管的源极通过第二电流源I2接地。第一组输入管栅 极接信号VINP，栅极和漏极之间串接第一电容C1和第一电阻R1，第二组输入管栅极接信号 VINN，栅极和漏极之间串接第二电容C2和第二电阻R2。 0038 NMO。
39、S管Mb1,Mb2,.,MbN为并联连接的输入管，NMOS管Ma1,Ma2,.,MaN为另一 组并联连接的输入管，这两种并联连接的晶体管组成了差分信号VINP和VINN的差分输入 管，Mb1,Mb2,.,MbN和Ma1,Ma2,.,MaN可以根据增益控制需要分别接入电路，接入电路 的输入管越多，输出的增益越大，电感L1，L2分别为差分电路的负载，用于提高电路的谐振 频率，电流源I1和I2为差分电路的为尾电流源用于提供差分电路需要的的偏置电流。电 阻R1和C1为提高系统稳定性的一路差分电路的反馈电路，电阻R2和C2为提高系统稳定 性的另一路差分电路的反馈电路。 说 明 书CN 102624407 A 1/5页 10 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102624407 A 10 2/5页 11 图3 说 明 书 附 图CN 102624407 A 11 3/5页 12 图4 图5(a)图5(b) 说 明 书 附 图CN 102624407 A 12 4/5页 13 图5(c) 图6 说 明 书 附 图CN 102624407 A 13 5/5页 14 图7 说 明 书 附 图CN 102624407 A 14 。