[发明专利]一种超再生接收机中比较器阈值电压自校准电路

说明书

本发明涉及一种超再生接收机中比较器阈值电压自校准电路，包括比较器和自校准环路；自校准环路包括低通滤波器、脉宽检测单元、脉宽判决单元、数字处理单元和DAC；利用比较器将振荡包络输入信号A与阈值电压信号B进行比较而产生脉冲信号C；脉冲信号C输入至低通滤波器产生脉冲输出信号D；脉宽检测单元对信号D进行使能计数，输出一个与其脉宽成正比的数值信号E；数值信号E输入至脉宽判决单元并对对数值E大小进行判决和分类，产生使能信号F；信号F输入至数据处理单元；数据处理单元识别信号F并产生数值信号G；数值G输入至数模转换器产生新的阈值电压信号B。本发明实现对超再生机中比较器阈值电压的自校准，以提升接收机的灵敏度。

技术领域

本发明涉及无线电路技术领域，特别是一种超再生接收机中比较器阈值电压自校准电路。

背景技术

如何有效设置超再生接收机中比较器的阈值电压是提升超再生接收机灵敏度的关键之一。当前公开技术将超再生接收机中比较器阈值电压固定为某一最优值，常规的采用阈值电压自校准电路的超再生接收机结构如图3所示，其工作流程图如图4所示。通过研究发现，该最优值会随温度、工艺等外界因素变化而变化，从而影响接收机的灵敏度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种超再生接收机中比较器阈值电压自校准电路，可以通过自校准调整比较器阈值电压,使之在外界因素变化时依然能够设置为最优值，从而保持接收机的灵敏度处于最佳状态。

本发明采用以下方案实现：一种超再生接收机中比较器阈值电压自校准电路，包括比较器和自校准环路；所述自校准环路包括低通滤波器、脉宽检测单元、脉宽判决单元、数字处理单元和数模转换器(DAC)；利用所述比较器将振荡包络输入信号A与阈值电压信号B进行比较而产生脉冲信号C；当信号A的电压高于信号B的电压时，脉冲信号C为有效电平；当信号A的电压低于信号B的电压时，脉冲信号C为无效电平；脉冲信号C输入至所述低通滤波器产生脉冲输出信号D；所述脉宽检测单元对脉冲输出信号D进行使能计数，输出一个与其脉宽成正比的数值信号E；数值信号E输入至所述脉宽判决单元；所述脉宽判决单元将对数值E大小进行判决和分类，分为有效脉宽、持续有效电平和持续无效电平，根据分类结果产生对应的使能信号F；使能信号F输入至所述数据处理单元；所述数据处理单元识别使能信号F并产生数值信号G；数值G输入至所述数模转换器产生新的阈值电压信号B。

进一步地，采用自校准算法实现脉宽检测单元对脉冲输出信号D、脉宽判决单元对数值信号E和数字处理单元对使能信号F的处理，具体内容如下：初始化设置数值信号G为最小值Gmin，使阈值电压信号B不高于振荡包络输入信号A的直流电平Vdca，并设置参数H和L，参数H和L分别代表设置数值信号G的递增步长值和递减步长值；通过将数值信号G递增H或递减L使得阈值电压信号B递增Vup或递减Vdw；初始化设置参数W用于判断有效脉宽是否为噪声信号，参数W为某一固定值。自校准算法开始时，脉宽检测单元对信号D进行检测，并输出一个与其脉宽成正比的数值信号E，脉宽判决单元对数值信号E大小进行判决和分类，当判决为有效脉宽时，继续判断该有效脉宽是否小于W，若小于W，则判定有效脉宽为噪声信号，数值信号G增加H，反之数值信号G减少L，然后返回脉宽检测单元；当判决为持续有效电平时，数值信号G增加H，然后返回脉宽检测单元；当判决为持续无效电平时，数值信号G恢复初始状态Gmin，然后返回脉宽检测单元。

进一步地，所述脉宽判决单元将对数值E大小进行判决和分类，分为有效脉宽、持续有效电平和持续无效电平具体判决分类依据为：令数值信号E的最大值为Vemax即一个熄火周期长度对应的数值信号E，当数值信号E小于Vemax且大于0时，判决为有效脉宽；当数值信号E等于Vemax时，判决为持续有效电平；当数值信号E等于0时，判决为无效电平。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明能够实现对超再生机中比较器阈值电压的自校准，以提升接收机的灵敏度。