技术摘要：
本发明提供了一种反馈式数字自动增益控制电路，包括一个可变增益放大器，一个ADC电路，一个FPGA电路，一个DAC电路；所述FPGA电路中包括数字检波模块、误差计算模块与环路滤波模块，本发明将可变增益放大器输出的射频信号接入ADC电路进行采样，采样输出的数字信号接入FP 全部
背景技术：
随着软件无线电的成熟发展，在移动通信系统中，数字中频接收机因其兼容性好、 适应性强、集成度高、便于升级等特性而得到广泛应用。但由于无线信道的衰减特性，导致 接收机接收到的信号功率随时间变化差别很大，特别是ADC电路因其有效位宽的限制，其可 接收信号功率范围非常有限，难以满足接收机的性能需求。为了保证接收机对宽动态范围 射频信号的有效接收，需要借助自动增益控制技术，将接收信号的功率调整到ADC电路可接 受的范围内。 自动增益控制技术可有效提高接收机的动态范围，是数字接收机的关键组成部 分。与模拟自动增益控制电路相比，数字自动增益控制技术有可实现多种控制算法、控制精 度高、系统建立时间短以及可与解调共用ADC和FPGA电路模块等特点。数字自动增益控制技 术中，反馈式自动增益控制技术是将输出的信号进行能量或功率估计，然后计算步进值控 制可变增益放大器，是不断反馈的过程。相比前馈式技术，反馈式技术受系统参数变化影响 小，且更容易实现。
技术实现要素：
本发明提供一种反馈式的数字自动增益控制电路装置，该装置是一种基于FPGA的 半数字自动增益控制实现方法，可有效解决对ASK数字信号自动增益控制的不稳定性问题。 为实现本发明目的而设计了一种反馈式数字自动增益控制电路，包括一个程控可 变增益放大器，一个ADC电路，一个FPGA电路，一个DAC电路；所述程控可变增益放大器电路 可使用ADRF6510芯片电路； 所述ADC电路可使用ADI公司的AD9235BRU-65芯片电路； 所述FPGA电路可使用Altera公司型号为EP3C16Q240C8N的FPGA电路； 所述DAC电路可使用ADI公司的AD7302芯片电路； 所述程控可变增益放大器的输出作为ADC电路的输入； 所述ADC电路的输出作为FPGA电路的输入； 所述FPGA电路的输出作为DAC电路的输入； 所述DAC电路的输出作为程控可变增益放大器自带增益控制端的输入。 所述FPGA电路包括数字检波模块、误差计算模块和环路滤波模块； 其中，输入的数字信号接入数字检波模块，数字检波模块的输出作为误差计算模 块的输入，误差计算模块的输出作为环路滤波模块的输入，环路滤波模块的输出作为FPGA 电路的数字输出信号。 所述程控可变增益放大器受自带控制端输入信号控制产生dB线性的增益响应。 所述数字检波模块使用ASK数字信号检波方法。 4 CN 111585535 A 说 明 书 2/4 页 所述ASK数字信号检波方法具体包括： 输入数字信号求模处理后经过CIC滤波处理，解调出基带信号； 每个采样点的基带信号与参考值Qm(不同电路设置不一样，是根据实际经验设置， 一般可设置为ADC输出峰值的3/4)比较，如果大于等于参考值Qm则记录信号幅度值，并计采 样点大于等于参考值的次数Cnt1；每次信号比较都计数，采样点与参考值比较的次数Cnt2； 当计数器Cnt1与计数器Cnt2中任一个计数器到达阈值(根据实际经验设置，其中 Cnt1的阈值可设置为覆盖10个基带信号的采样点个数，Cnt2的阈值可设置为秒级)时，记录 幅度中的最大值作为检波方法的输出，计数器与幅值记录归零。 所述误差计算模块将输入的数值(前文提到数字检波模块的输出作为误差计算模 块的输入，数值就是输入数据的值的大小)取对数值，再与参考值Vref比较得到误差输出值， 具体公式如下： 式中，Er表示误差输出值，Uo是误差计算模块的输入。 使用对数函数的4阶泰勒展开式对误差计算近似处理，其中对数函数的展开表示 为： 因Uo与Vref之差恒小于Vref，所以有 将(2)带入公式(1)进行求解。 所述环路滤波模块使用二阶滤波处理方法完成滤波，二阶滤波处理方法输出表示 为： Acc(n)＝Acc(n-1) k1Er(n) k2Er(n-1) (3) 式中，Acc(n)表示第n时刻滤波器的输出，Er(n)表示第n时刻滤波器的输入，k1和k2 是常系数。 所述DAC电路有寄存器功能，在输入数据更新前，输出信号能够保持之前的值。 数字检波模块、误差计算模块和环路滤波模块通过编程实现； 有益效果：本发明将可变增益放大器输出的射频信号接入ADC电路进行采样，采样 输出的数字信号接入FPGA电路；在所述FPGA电路中，数字信号先接入检波模块，检波输出得 到信号幅度，信号幅度在误差计算模块中与参考值比较得到误差值，误差值经过环路滤波 处理后输出接入DAC电路，经DA转换输出的模拟信号接入可变增益放大器对信号放大增益 进行控制。本发明可实现对宽动态范围数字ASK中频信号的快速增益控制。 附图说明 下面结合附图和
