[发明专利]精细增益步长控制放大器和导航接收机

说明书

本发明提供了一种精细增益步长控制放大器和导航接收机，涉及导航接收机技术领域，包括控制开关、差分放大模块、电流源和输出负载；差分放大模块的一端与输出负载的一端相连接，输出负载的另一端接电源，差分放大模块的另一端与控制开关的一端相连接，控制开关的另一端与电流源的一端相连接，电流源的另一端接地，其中，差分放大模块包括两个差分放大电路；在保持输出负载，电流源不变的情况下，通过控制开关的开关状态，控制差分放大模块中差分放大电路的导通状态，以达到预设增益值，采用差分对的方式，实现增益精准可控。

技术领域

本发明涉及导航接收机技术领域，尤其是涉及一种精细增益步长控制放大器和导航接收机。

背景技术

随着我国自主研发北斗卫星导航系统的不断发展与完善，国内市场应用于北斗卫星导航的终端射频芯片的需求越来越强烈，高性能高集成度的收发器芯片已然成为研究的热点之一。无线射频接收机主要由天线、低噪声放大器、混频器、低通滤波器、自动增益控制电路(AGC)等功能模块组成。AGC的作用是接收机系统的增益大小随着输入射频信号强度的变化能够自动调整进而接收机输出稳定功率的信号到基带。AGC的核心电路为可变增益放大器，其增益可调范围直接决定着AGC所能处理的输入信号动态范围，进一步决定着接收机的灵敏度。随着工艺和设计技艺的提高，高增益、宽带、低压、低功耗和小面积是可变增益放大器的发展趋势。

在当前新型设计方案中数字控制增益的控制放大器广泛应用，带运放的闭环放大器虽然能够获得较精准的增益，但是设计反馈电阻难匹配，且需要高增益、高带宽、高性能的运算放大器，这样的运算放大器费功耗费面积，不能满足小型化和低功耗的市场需求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供精细增益步长控制放大器和导航接收机，采用差分对的方式，实现增益精准可控。

第一方面，本发明实施例提供了一种精细增益步长控制放大器，包括：控制开关、差分放大模块、电流源和输出负载；

所述差分放大模块的一端与所述输出负载的一端相连接，所述输出负载的另一端接电源，所述差分放大模块的另一端与所述控制开关的一端相连接，所述控制开关的另一端与所述电流源的一端相连接，所述电流源的另一端接地，其中，所述差分放大模块包括两个差分放大电路；

在保持所述输出负载，所述电流源不变的情况下，通过所述控制开关的开关状态，控制所述差分放大模块中所述差分放大电路的导通状态，以达到预设增益值。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述预设增益值为0.5dB。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述控制开关包括第一控制开关和第二控制开关；

通过所述第一控制开关和所述第二控制开关分别控制所述差分放大电路进行导通断开，形成第一导通电路和第二导通电路，以达到所述预设增益值，其中，所述第一导通电路和所述第二导通电路的栅宽比值为1.122。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述差分放大模块包括分别与所述第一控制开关和所述第二控制开关相连接的第一差分放大电路和第二差分放大电路，其中，所述第一控制开关的开关状态与所述第二控制开关的开关状态相反；

当所述第一控制开关控制第一差分放大电路闭合时，所述第二控制开关控制所述第二差分放大电路断开，所述第一导通电路为所述第一差分放大电路；当所述第一控制开关控制第一差分放大电路断开时，所述第二控制开关控制所述第二差分放大电路闭合，所述第二导通电路为所述第二差分放大电路。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述差分放大模块包括分别与所述第一控制开关和所述第二控制开关相连接的第一差分放大电路和第二差分放大电路；