CN103384144A - 一种模拟控制vga与数字控制vga的转换电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种模拟控制VGA与数字控制VGA的转换电路，包括：分压偏置单元、比较单元以及驱动单元，通过分压偏置单元为比较单元中各个比较器的反相输入端提供参考电压Vrefn，比较单元通过控制电压Vctr与参考电压Vrefn的比较，输出数字信号阵列。本发明提供的转换电路，实现了占用一个控制位实现线性度较高的数字信号的输出。

Description

一种模拟控制VGA与数字控制VGA的转换电路

技术领域

本发明涉及接收机技术领域，更具体的说，是涉及一种模拟控制VGA与数字控制VGA的转换电路。

背景技术

随着移动通信技术和计算技术的飞速发展，可变增益放大器（VGA）是现代接收机中的一个关键模块，它与反馈环路组成的自增益控制电路为基带模/数转换器(ADC)提供恒定的信号功率。

可变增益放大器(VGA)是一种能够利用电压设定增益的信号调理放大器，位于接收机后端，需要处理幅度很大的输入信号，其次，为了实现宽增益范围调节，同时保持不同增益输入功率下恒定的输出建立时间，要求可变增益放大器（VGA）的增益与控制电压成dB线性。

可变增益放大器（VGA）可以分为模拟控制VGA以及数字控制VGA。模拟控制VGA的增益连续变化，但是线性度较差。数字控制VGA的线性度比模拟控制VGA的线性度要高，但是在相同的线性度的情况下，数字控制VGA的控制位要多，如果封装在单片芯片时，需要外接的引脚数较多。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种模拟控制VGA与数字控制VGA的转换电路，用于解决现有技术中保持数字控制VGA较好线性度的情况下，其所需控制位较多的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种模拟控制VGA与数字控制VGA的转换电路，包括：分压偏置单元、比较单元以及驱动单元，所述分压偏置单元包括n个偏置电阻，所述比较单元包括n个比较器，所述驱动单元包括n个反相器，n为大于等于1的整数；

所述偏置电阻与所述比较器一一对应，所述反相器与所述比较器一一对应；

其中，所述分压偏置单元的一端接参考电压Vref，另一端接地，所述分压偏置单元中的n个所述偏置电阻串联；每个所述比较器的同相输入端接控制电压Vctr，每个所述比较器的反相输入端与对应的所述偏置电阻的电流输入端相连，每个所述比较器的输出端与对应的所述反相器的输入端相连，每个所述反相器的输出端作为所述转换电路的输出端。

优选的，所述分压偏置单元具体为12个阻值相等的偏置电阻。

优选的，所述比较单元具体为12个相同的比较器。

优选的，所述驱动单元具体为12个相同型号的反相器。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种模拟控制VGA与数字控制VGA的转换电路，包括：分压偏置单元、比较单元以及驱动单元，通过分压偏置单元为比较单元中各个比较器的反相输入端提供参考电压Vrefn，比较单元通过比较控制电压Vctr以及参考电压Vrefn，输出数字信号阵列。本发明提供的转换电路，实现了占用一个控制位实现线性度较高的数字信号的输出控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种模拟控制VGA与数字控制VGA的转换的具体电路图；

图2为本发明提供的转换电路与VGA的连接关系图；

图3为VGA的核心电路图。

具体实施方式

为了引用和清楚起见，下文中使用的技术名词的说明、简写或缩写总结如下：

VGA：Variable Gain Amplifier，可变增益放大器；

ADC：Analog to Digital Converter，模数转换器。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅附图1，为本发明提供了一种模拟控制VGA与数字控制VGA的转换电路，包括：分压偏置单元101、比较单元以102及驱动单元103，其中，分压偏置单元101包括n个偏置电阻，比较单元102包括n个比较器，驱动单元103包括n个反相器，n为大于等于1的整数；并且，偏置电阻与比较器一一对应，反相器与比较器一一对应。

其中，各元器件的具体连接关系为：分压偏置单元101的一端接参考电压Vref，另一端接地，分压偏置单元101中的n个偏置电阻串联；每个比较器的同相输入端接控制电压Vctr，每个比较器的反相输入端与对应的偏置电阻的电流输入端相连，每个比较器的输出端与对应的反相器的输入端相连，每个反相器的输出端作为转换电路的输出端。

在此需要说明的是，n的取值可以根据不同的使用需求而自行设定，比如通过一个控制位实现3个数字信号的控制，则n取值为3。现以n为12进行举例，详细的介绍本发明提供的转换电路的工作原理。

12个偏置电阻串联，并将串接后的总电阻一端接预设参考电压Vref，另一端接地，每个偏置电阻的电流输入端与对应比较器的反相输入端相连，用于给比较器提供参考电压Vrefn，各个比较器的参考电压Vrefn通过公式（1-1）计算得出，

$\begin{array}{cc}\mathrm{VREFn}=\frac{\underset{n=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Rn}}{\underset{n=1}{\overset{12}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Rn}}\mathrm{VREF}& n\∈\left[\mathrm{1,12}\right]\end{array}---(1-1)$

其中，预设电压Vref是内部设定的一个参考值，假定Vctr>VREFn，则随着输入控制电压Vctr的变化,第n个输出数字信号阵列也变化，从而控制增益变化。

优选的，12个分压偏置电阻可以为阻值相等的偏置电阻，除此，也可以为阻值不同的电阻，需要说明的是，不管偏置电阻的阻值是否相同，均可以用上述计算公式(1-1)进行计算Vrefn的值。

优选的，比较单元102中的比较器可以为相同型号的比较器，也可以为不同型号的比较器。

同上，驱动单元103中的反相器的型号也不做限定。

现有技术中，VGA的核心电路图如图3所示，包括D1~D12是数字信号控制端口。请参阅图2，图2为本发明提供的转换电路与VGA的连接关系图，即将本发明提供的模拟控制VGA与数字控制VGA的转换电路中的数字信号输出端分别与VGA进行连接，从图中可以看出，通过本发明提供的转换电路能够实现只需一个控制位即可实现12路数字信号控制的转化，安装方便简单。

综上所述：本发明提供了一种模拟控制VGA与数字控制VGA的转换电路，包括：分压偏置单元、比较单元以及驱动单元，通过分压偏置单元为比较单元中各个比较器的反相输入端提供参考电压Vrefn，比较单元通过比较控制电压Vctr以及参考电压Vrefn，输出数字信号阵列。本发明提供的转换电路，实现了占用一个控制位实现线性度较高的数字信号的输出。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例提供的装置而言，由于其与实施例提供的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所提供的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所提供的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种模拟控制VGA与数字控制VGA的转换电路，其特征在于，包括：分压偏置单元、比较单元以及驱动单元，所述分压偏置单元包括n个偏置电阻，所述比较单元包括n个比较器，所述驱动单元包括n个反相器，n为大于等于1的整数；

所述偏置电阻与所述比较器一一对应，所述反相器与所述比较器一一对应；

其中，所述分压偏置单元的一端接参考电压Vref，另一端接地，所述分压偏置单元中的n个所述偏置电阻串联；每个所述比较器的同相输入端接控制电压Vctr，每个所述比较器的反相输入端与对应的所述偏置电阻的电流输入端相连，每个所述比较器的输出端与对应的所述反相器的输入端相连，每个所述反相器的输出端作为所述转换电路的输出端。

2.根据权利要求1所述的转换电路，其特征在于，所述分压偏置单元具体为12个阻值相等的偏置电阻。

3.根据权利要求1所述的转换电路，其特征在于，所述比较单元具体为12个相同的比较器。

4.根据权利要求1所述的转换电路，其特征在于，所述驱动单元具体为12个相同型号的反相器。

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