周永强

摘 要： 针对卫星无线定位系统，其民用需求加大，促使商业上对更为廉价、更低功耗的射频收发前端技术进行研究和探索。设计实现了一款用于无线定位系统的数字可编程增益控制系统，可用于IMT?Advanced新一代4G无线通信网络中。对模拟控制和数字可编程两种模式进行了系统上的分析，针对系统建立数学模型，进行了可行性研究。在设计该芯片的同时，对具体模块的不同实现形式进行了阐述，并提出了可优化的结构。

关键词： RFIC； CMOS； PGA； 数字自动增益控制； 带隙基准电压源

中图分类号： TN710?34； TM417 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2016）23?0157?04

Design and research on automatic gain control circuit in wireless positioning system

ZHOU Yongqiang

（Sichuan Technology and Business University， Chengdu 611745， China）

Abstract： Since the civilian requirement of satellite wireless positioning system is increased， the cheaper and lower?power consumption RF receiving front?end technology is studied and explored for business. A digital programmable gain control system used for wireless positioning system was designed and implemented， which can be applied to the emerging IMT?Advanced new generation 4G wireless communication network. The analog control mode and digital programmable mode are analyzed systematically. The mathematical model of the system was established to study the feasibility. The different realization forms of the speci?fic module are described while designing the chip， and the optimizable structures are proposed.

Keywords： RFIC； CMOS； PGA； digital automatic gain control； bandgap reference voltage source

0 引 言

随着CMOS工艺的发展，数字电路在晶体管栅宽降低中受益最大，能够实现廉价的、大数量和快速的设计和实现。所以射频收发机中，可以考虑采用接收信号强度检测器对接收信号强度进行检测，采用限幅放大器附加全波检流器、低通滤波器实现，能够实现大动态范围内的信号强度检测[1]。通过接收信号强度检测器检测得到的信号传给数字信号处理模块进行分析。根据输入电压值，反馈数字信号给射频端和中频端的放大器模块，从而达到控制增益的目的。随着数字电路处理速度的提高，该模式下能够快速地控制增益，而且不构成模拟反馈环路，系统稳定性也极佳[2]。

本文主要对射频接收机前端中频部分的自动增益控制模块进行研究。通过对该模块国内外已有的研究成果进行总结，分析了多种实现该功能的方法。最后，设计了一种能够集成接收信号强度检测功能的数字可编程增益控制模块。……