DE10219362B4

DE10219362B4 - Automatische Verstärkungssteuerung für einen Direktumsetzer und Verfahren zum Steuern der Verstärkung eines Basisbandsignals in einem derartigen Empfänger

Info

Publication number: DE10219362B4
Application number: DE10219362A
Authority: DE
Inventors: Wolfram Kluge; Lutz Dathe; Jörg Hönig
Original assignee: Advanced Micro Devices Inc
Current assignee: GlobalFoundries Inc
Priority date: 2002-04-30
Filing date: 2002-04-30
Publication date: 2009-12-31
Anticipated expiration: 2022-05-01
Also published as: US20030203727A1; US7003271B2; DE10219362A1

Abstract

Automatische Verstärkungssteuerung für einen Direktumsetzer zum digitalen Steuern der Verstärkung eines Basisbandsignals mit:
einem Basisbandabschnitt (120, 220), der ausgebildet ist, das Basisbandsignal zu empfangen und ein Abtastsignal bereit zu stellen, das die Basisbandsignalamplitude repräsentiert, wobei der Basisbandabschnitt (120, 220) zumindest einen Verstärker (121, 221) mit variabler Verstärkung und eine Filtereinheit (125, 225, 226) umfasst, wobei die Filtereinheit (125, 225, 226) zumindest ein Hochpassfilter (223, 227) aufweist, das nach dem zumindest einen Verstärker (121, 221) mit variabler Verstärkung angeordnet ist;
einem Verstärkungssteuerungsabschnitt (132), der ausgebildet ist, ein Verstärkungseinstellungssignal in Reaktion auf das Abtastsignal zu erzeugen, um zumindest die Verstärkung des zumindest einen Verstärkers (121, 221) mit variabler Verstärkung einzustellen; und
einem Filtersteuerungsabschnitt (133), der ausgebildet ist, ein Filtereinstellungssignal zum Ändern eines Filterparameters des zumindest einen Hochpassfilters (223, 227) zu erzeugen, wenn das Verstärkungseinstellungssignal eine Änderung einer momentan gültigen Verstärkungseinstellung anzeigt.

Description

GEBIET DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Radiofrequenz-(RF)Empfänger mit einem Aufbau mit direkter Umsetzung, wobei eine automatische Verstärkungssteuerung durchgeführt wird, um einen Verstärker mit variabler Verstärkung schnell an den empfangenen RF-Signalpegel anzupassen.
BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
Bei Radioempfängern wird die sogenannte Direktumsetzer bzw. Direktkonversionsstruktur zunehmend verwendet, da in diesen Geräten das Umsetzen des Radiofrequenzsignals in das Basisbandsignal in einem einzelnen Schritt ohne die Erzeugung eines Zwischenfrequenzsignals erreicht wird, wodurch es möglich ist, die großvolumigen Hochqualitäts-Zwischenfrequenzfilter zu vermeiden. Da ferner die Verstärkung und das Filtern hauptsächlich im Basisbandbereich stattfindet, können stromverbrauchende Hochfrequenzverstärker, die zur Signalverstärkung bei Zwischenfrequenzen erforderlich sind, durch Verstärker und Filter ersetzt werden, die im Basisband arbeiten. Das Kriterium des verringerten Leistungsverbrauchs ist insbesondere in Anwendungen, wie dem Mobiltelefon, tragbaren Computern und dergleichen besonders wichtig. Aufgrund des Fehlens der großvolumigen Hochqualitäts-LC-Filter, die in absehbarer Zukunft nicht in einfacher Weise in ein Halbleitersubstrat integrierbar sind, können ferner die Basisbandkomponenten eines Geräts mit direkter Umsetzung direkt auf einem Siliziumchip hergestellt werden, wodurch das Gerätevolumen deutlich verringert wird.
Ausgenommen von den bisher aufgezählten Vorteilen, führt die Struktur mit direkter Umsetzung aber auch zu ernsthaften Schwierigkeiten im Vergleich zu der Superheterodyn-Struktur. Aufgrund der Natur der direkten Umsetzung des Radiofrequenzsignals in das Basisbandsignal können Signale mit niedriger Frequenz und Gleichspannungskomponenten ein Teil des umgesetzten Signalspektrums sein und somit können Gleichspannungsstörkomponenten möglicherweise nicht aus dem Signalspektrum entfernt werden. Ferner führt eine leichte Fehlanpassung des lokalen Oszillators in Bezug auf die Frequenz und die Phase des einlaufenden RF-Signals zu einer Gleichspannungsverschiebung, die möglicherweise nicht von Datenkomponenten mit geringer Frequenz unterscheidbar ist. Somit ist eine sorgfältige Schaltungsplanung zwingend erforderlich, um Gleichspannungs-Offset-Komponenten in dem Basisbandsignal zu vermeiden oder zumindest zu minimieren.
Ein weiteres Problem bei RF-Empfängern ist die Anpassung des Grades der Signalverstärkung an die empfangene Radiofrequenzsignalstärke. Dieses Problem gewinnt besondere Bedeutung in Anwendungen, wie etwa in einem drahtlosen lokalen Netzwerk (WLAN) und Mobilfunkanwendungen, in denen Datenpakete von einem kurzen Vorläufersignal begleitet werden. Somit ist es äußerst wünschenswert, dass das Festsetzen der Verstärkung während des Vorläufersignals ausgeführt wird, um einen Datenverlust zu verhindern, oder um das Wiederholen des entsprechenden Datenpakets zu vermeiden.
Dazu wird für gewöhnlich eine automatische Verstärkungssteuerung durchgeführt, in der das umgesetzte Basisbandsignal gleichgerichtet wird, um ein Signal zu erzeugen, das die Amplitude des Basisbandsignals kennzeichnet. Bei einer digitalen, automatischen Verstärkungssteuerung wird das gleichgerichtete Signal dann in eine digitale Zahl umgewandelt, die die empfangene Signalstärke kennzeichnet und es wird ein entsprechendes Verstärkungssteuersignal erzeugt, das den Verstärkern mit variabler Verstärkung zugeführt wird, um die Verstärkungseinstellung in Reaktion auf das gemessene Basisbandsignal erneut zu justieren. Um die neue Verstärkungseinstellung der Verstärker mit variabler Verstärkung genau zu bestimmen, muss die Dauer der Messung, d. h. das Gleichrichten des Basisbandsignals, so ausreichend gewählt werden, dass sichergestellt ist, dass das gleichgerichtete Signal die Basisbandsignalamplitude mit einer vordefinierten Toleranz darstellen kann.
Nach dem Erzeugen des gleichgerichteten Signals mit der gewünschten Genauigkeit und dem Erzeugen eines entsprechenden Verstärkungssteuerungssignals werden die Verstärker mit variabler Verstärkung auf die entsprechenden neuen Verstärkungseinstellungen geschaltet, was jedoch im Allgemeinen zu Gleichspannungs-Offset-Stufen an den Verstärkerausgängen führt. Somit führt eine Änderung der diskreten Verstärkungseinstellungen der beteiligten Basisbandverstärker zu Gleichspannungs-Offset-Stufen an dem zu messenden Basisbandsignal, und für große Verstärkungsstufen, die beispielsweise 10 dB überschreiten, kann die an dem Basisbandausgang erzeugte Gleichspannungsverschiebung deutlich größer als die Amplitude des gewünschten Signals sein. Eine anschließende Messung des Basisbandsignals könnte daher ein Messergebnis produzieren, und damit ein Verstärkungssteuerungssignal, das auf der Gleichspannungsverschiebung basiert, die durch das Verstärkungsschalten statt durch das empfangene RF-Signal erzeugt wird. Folglich kann die zusätzliche Gleichspannungsverschiebung zu einer unstabilen automatischen Verstärkungssteuerschleife führen.
Um das Einführen zusätzlicher DC-Verschiebungen aufgrund der Verstärkungsschaltung zu vermeiden, werden in vielen bekannten Geräten die Verstärker mit variabler Verstärkung mittels Hochpassfilter mit einer relativ niedrigen Abschneidefrequenz bzw. Grenzfrequenz gekoppelt, um die ungewünschten Gleichspannungs-Offset-Komponenten zu verringern. Obwohl das Vorsehen derartiger Hochpassfilter die automatische Verstärkungssteuerung deutlich verbessern kann, erzeugt eine durch Verstärkungsschaltung an dem Verstärkerausgang erzeugte Gleichspannungsverschiebung dennoch eine Stufenantwort des Hochpassfilters, die wiederum – aufgrund der sehr geringen Abschneidefrequenz – eine relativ lange Einschwingdauer erfordert, so dass eine genaue Messung des Basisbandsignals eine lange Messdauer erforderlich macht, wodurch verhindert wird, dass die automatische Verstärkungssteuerung rasch auf eine schnelle RF-Signaländerung reagiert, was insbesondere beim Empfang eines leistungsstarken RF-Signals auftritt, das eine unmittelbar bevorstehende Datenübertragung anzeigt. Eine lange Einschwingdauer der automatischen Verstärkungssteuerung kann daher zum Verlust von Daten führen oder kann das Wiederholen des entsprechenden Datenpaktes erforderlich machen.
Die nach dem Einreichungstag der vorliegenden Anmeldung veröffentlichte Offenlegungsschrift DE 101 31 676 A1 offenbart einen homodynen Empfänger mit einer Wechselstromkopplung. Der Empfänger umfasst eine Basisband-Signalverarbeitungskette, die programmierbare Verstärker und eine steuerbare Filteranordung aufweist, und eine Steuerschaltung zum Steuern der Verstärker und der Eigenschaften der Filteranordnung. Die Filteranordnung kann ein Hochpassfilter umfassen, das nach einem der Verstärker angeordnet ist und beim Ändern der Verstärkung kurzzeitig auf eine höhere Grenzfrequenz umgeschaltet werden kann. Die Verstärkung kann aufgrund geänderter Empfangsverhältnisse, beispielsweise einer geänderten Empfangsfeldstärke angepasst werden.
Angesichts der obigen Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Direktumsetzungsempfänger mit einer automatischen Verstärkungssteuerung bereit zu stellen, die eine rasche Anpassung der Verstärkereinstellung ohne eine Instabilität der Hochpassfilter aufweisenden Verstärkungsschleife erlaubt.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Im Allgemeinen richtet sich die vorliegenden Erfindung an Empfängereinheiten mit direkter Umwandlung und Verfahren zum Betreiben derselben, wobei eine digitale automati sche Verstärkungssteuerung durchgeführt wird, um eine von mehreren diskreten Verstärkungseinstellungen eines Verstärkers mit variabler Verstärkung in Reaktion auf das gemessene Basisbandsignal auszuwählen. Der Empfänger mit direkter Umsetzung umfasst eine Filtereinheit, die ausgebildet ist, in einem ersten Betriebsmodus zu arbeiten, in dem die Filtereinheit die Filtereigenschaften zeigt, die erforderlich sind, um ein geeignetes Basisbandsignal für ein relativ stabiles RF-Signal bereit zu stellen, das dem Empfänger eingespeist wird. In einem zweiten Betriebsmodus der Filtereinheit werden die Filtereigenschaften so modifiziert, dass eine Filtereinschwingdauer deutlich kürzer als in dem ersten Betriebsmodus ist, so dass die Filtereinheit eine rasche Anpassung an eine Gleichspannungsstufe zulässt, die der Filtereinheit von einer vorhergehenden Verstärkerstufe zugeführt wird.
Das Ändern des Betriebsmodus der Filtereinheit kann durch Ändern des Wertes zumindest eines Filterparameters erreicht werden. Auf diese Weise wird die Anpassung an das empfangene RF-Signal deutlich beschleunigt, wobei die Schleifenstabilität beibehalten wird.
In einer Ausführungsform umfasst eine automatische Verstärkungssteuerung zum digitalen Steuern der Verstärkung eines Basisbandsignals einen Basisbandabschnitt, der ausgebildet ist, das Basisbandsignal zu empfangen und ein Abtastsignal bereit zu stellen, das für die Basisbandsignalamplitude kennzeichnend ist, wobei der Basisbandabschnitt einen Verstärker mit variabler Verstärkung und eine Filtereinheit mit einem Hochpassfilter aufweist, das nach dem Verstärker mit variabler Verstärkung angeordnet ist. Ferner ist ein Verstärkungssteuerungsbereich vorgesehen und so ausgebildet, um ein Verstärkungseinstellungssignal in Reaktion auf das Abtastsignal bereit zu stellen, um die Verstärkung des Verstärkers mit variabler Verstärkung einzustellen. Die automatische Verstärkungssteuerung umfasst ferner einen Filterparameterabschnitt bzw. Filtereinstellungsabschnitt bzw. Filtersteuerungsabschnitt, der ausgebildet ist, ein Filterparametersignal bzw. ein Filtereinstellungssignal bzw. ein Filtersteuerungssignal zur Änderung eines Filterparameters des Hochpassfilters zu erzeugen, wenn das Verstärkungseinstellungssignal eine Änderung einer momentan gültigen Verstärkungseinstellung anzeigt.
Eine weiteren Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Steuern der Verstärkung eines Basisbandsignals in einem Direktkonversionsempfänger. Der Empfänger umfasst einen Basisbandabschnitt mit einer Verstärkungssteuerung, einen Abschnitt mit variabler Verstärkung, der einen Verstärker mit einer variablen Verstärkung umfasst, eine Filtereinheit, die ein Hochpassfilter aufweist, das nach dem Verstärker mit variabler Verstärkung angeordnet ist und die zwischen einem ersten Betriebsmodus und zumindest einem zweiten Betriebsmodus umschaltbar ist. Das Verfahren umfasst ferner das Bewerten eines von der Filtereinheit ausgegebenen Basisbandsignals durch die Verstärkungssteuerung und das Zuführen eines Verstärkungseinstellungssignals von der Verstärkungssteuerung zu dem Abschnitt mit variabler Verstärkung, um eine von mehreren diskreten Verstärkungseinstellungen des Abschnitts mit variabler Verstärkung auf der Basis der Bewertung auszuwählen. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Zuführen eines Filterparametersignals von der Verstärkungssteuerung zu dem Hochpassfilter der Filtereinheit, wobei das Filterparametersignal bewirkt, dass die Filtereinheit abhängig von der Bewertung in dem ersten oder dem zweiten Betriebsmodus arbeitet.
In einer Ausführungsform kann die automatische Verstärkungssteuerung in einem Direktkonversionsempfänger, eingesetzt werden, wobei die Filtereinheit so ausgestaltet ist, um eine Gleichspannungsverschiebung zu reduzieren und um einen gewünschten Signalkanal zu wählen, wobei die Filtereinheit in einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus durch Ändern zumindest eines Filterparameters betreibbar ist; unddie automatische Verstärkungssteuerung, so ausgebildet ist, um die Filtereinheit von dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus zu schalten, wenn eine Verstärkungseinstellung des Verstärkers mit variabler Verstärkung geändert wird.
In einer weiteren Ausführungsform des Direktkonversionsempfängers ist das Hochpassfilter so ausgebildet, dass dieses zwischen einem ersten Betriebsmodus mit einer ersten Abschneidefrequenz und zumindest einem zweiten Betriebsmodus mit zumindest einer zweiten Abschneidefrequenz umschaltbar ist, wobei die zumindest eine zweite Abschneidefrequenz höher als die erste Abschneidefrequenz ist.
In einer weiteren Ausführungsform des Direktkonversionsempfängers weist die Filtereinheit ein Tiefpassfilter auf, das an den Ausgang des Hochpassfilters zur Auswahl des gewünschten Frequenzbereichs gekoppelt ist.
In einer weiteren Ausführungsform des Direktkonversionsempfängers ist das Tiefpassfilter zwischen einem ersten Betriebsmodus mit einem ersten Q-Faktor und zumindest einem zweiten Betriebsmodus mit zumindest einem zweiten Q-Faktor umschaltbar, wobei der zumindest eine zweite Q-Faktor kleiner als der erste Q-Faktor ist.
In einer weiteren Ausführungsform des Direktkonversionsempfängers umfasst die Filtereinheit eine aktive RC-Schaltung, wobei zumindest ein Widerstandswert schaltbar ist, um die Filtereinheit von dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus überzuführen.
In einer weiteren Ausführungsform des Direktkonversionsempfängers ist zumindest ein Kondensator vorgesehen, der schaltbar ist, so dass die Filtereinheit von dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus überführbar ist.
In einer weiteren Ausführungsform des Direktkonversionsempfängers ist die Filtereinheit so ausgestaltet, dass eine Einschwingzeit der Filtereinheit in dem zweiten Betriebsmodus kleiner als eine Einschwingzeit in dem ersten Betriebsmodus bei Anlegen eines Stufensignals ist.
In einer weiteren Ausführungsform des Direktkonversionsempfängers ist die Einschwingzeit in dem zweiten Betriebsmodus kleiner als ein vordefiniertes Zeitintervall.
In einer weiteren Ausführungsform des Direktkonversionsempfängers ist die automatische Verstärkungssteuerung so ausgebildet, um ein Taktsignal zu empfangen, wobei das vordefinierte Zeitintervall gleich oder kleiner als eine Halbperiode des Taktsignals ist.
In einer weiteren Ausführungsform des Direktkonversionsempfängers ist die automatische Verstärkungssteuerung so ausgebildet, um ein Filtereinstellungssignal zum Schalten der Filtereinheit von dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus und um ein Verstärkungseinstellungssignal zum Auswählen einer Verstärkungseinstellung des Verstärkers mit variabler Verstärkung synchron zu dem Taktsignal bereit zu stellen.
In noch einer weiteren Ausführungsform des Direktkonversionsempfängers umfasst die automatische Verstärkungssteuerung ferner: einen Signalbearbeitungsabschnitt zum Empfangen eines Basisbandausgangssignals und zum Bereitstellen eines Abtastsignals, das eine Signalamplitude des Basisbandausgangssignals kennzeichnet, einen Verstärkungssteuerungsabschnitt zum Erzeugen des Verstärkungseinstellungssignals in Reaktion auf das Abtastsignal, und einen Filtereinstellungsabschnitt zum Bereitstellen des Filtereinstellungssignals in Reaktion auf das Abtastsignal.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den angefügten Patentansprüchen definiert und gehen deutlicher aus der folgenden taillierten Beschreibung hervor, wenn dieser mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen studiert wird; es zeigen:
1a eine schematische Blockansicht einer anschaulichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
1b einen Grafen, der die Stufenantwort einer Filtereinheit in einem ersten Betriebsmodus darstellt;
1c einen Grafen, der die Stufenantwort der Filtereinheit in einem zweiten Betriebsmodus darstellt; und
2 eine Blockansicht einer weiteren anschaulichen Ausführungsform, in der Filterparameter von Hochpassfiltern und Tiefpassfiltern durch eine automatische Verstärkungssteuerung gesteuert werden.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Anzumerken ist, dass, obwohl die vorliegende Erfindung mit Bezug zu den Ausführungsformen beschrieben ist, wie sie in der folgenden detaillierten Beschreibung sowie in den begleitenden Zeichnungen dargestellt sind, es nicht beabsichtigt ist, dass die detaillierte Beschreibung sowie die Zeichnungen die vorliegende Erfindung auf die speziellen offenbarten Ausführungsformen einschränken, sondern die beschriebenen Ausführungsformen stellen lediglich in beispielhafter weise die diversen Aspekte der vorliegenden Erfindung dar, deren Schutzbereich durch die angefügten Patentansprüche definiert ist.
Mit Bezug zu den 1a–1c wird im Folgenden eine anschauliche Ausführungsform beschrieben, die sich an einen Basisbandsignalweg richtet, der in einem Empfänger mit direkter Umsetzung verwendbar ist, wobei eine digitale automatische Verstärkungssteuerung so durchgeführt wird, dass bei Änderung der diskreten Verstärkungseinstellung eines Verstärkers mit variabler Verstärkung zumindest ein Parameter einer Filtereinheit geändert wird, um die Filtereinheit von einem ersten Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus, der es der Filtereinheit ermöglicht, rasch in Reaktion auf ein Gleichspannungsstufeneingangssignal einzuschwingen, zu schalten.
In 1a umfasst ein Empfänger mit direkter Umsetzung 100 einen RF-Abschnitt 110 mit einem RF-Eingang 111, einen rauscharmen Verstärker (LNA) 112, einen lokalen Oszillator (LO) 113 und Mischer 114 und 115. Der Empfänger 100 umfasst ferner einen Basisbandabschnitt 120 mit einem Verstärker mit variabler Verstärkung (VGA) 121 und einer schaltbaren Filtereinheit 125, wobei die Filtereinheit 125 mindestens zwischen zwei Betriebsmoden, die in der Zeichnung als I und II bezeichnet sind, umschaltbar ist.
Der Empfänger 100 umfasst ferner eine automatische Verstärkungssteuerung 130 mit einem Gleichrichterabschnitt 131, einem Verstärkungssteuerungsabschnitt 132 und einem Filtersteuerungsabschnitt 133.
Im Betrieb kann dem RF-Eingang 111 ein RF-Signal zugeleitet und in den rauscharmen Verstärker 112 eingespeist werden. Der rauscharme Verstärker 112 liefert das relativ gering verstärkte RF-Signal zu den Mischern 114 und 115, die ebenso Signale aus dem lokalen Oszillator 113 empfangen, wobei der Mischer 114 ein Signal des lokalen Oszillators empfängt, das in Frequenz und Phase zu dem RF-Signal synchronisiert ist, wohingegen der Mischer 115 ein Signal des lokalen Oszillators empfängt, das um 90° Phasengedreht ist mit Bezug zu dem Signal des lokalen Oszillators, das dem Mischer 114 zugeleitet wird. Der Mischer 114 gibt ein Basisbandsignal aus, das auch als phasenkonformes Signal bezeichnet wird, wohingegen der Mischer 115 ein phasenverschobenes Basisbandsignal ausgibt, das im Allgemeinen als Quadratursignal bezeichnet wird. Die Basisbandsignale werden dann dem Basisbandabschnitt 120 zugeführt und werden von dem Verstärker mit variabler Verstärkung 121 verstärkt. Anzumerken wäre, dass der Einfachheit halber ein einzelnes Verstärkersymbol in 1a dargestellt ist, wohingegen der Verstärker mit variabler Verstärkung 121 mehrere Verstärkerstufen für jeden Basisbandsignalzweig aufweisen kann.
Das verstärkte Basisbandsignal wird dann in die Filtereinheit 125 eingespeist, die in einem ersten Betriebsmodus arbeitet, wie dies als I angezeigt ist, in dem die Parametereinstellung so ist, dass die Filtereinheit 125 die Justierung des gewünschten Radiokanals ermöglicht und ferner eine Minimierung einer Gleichspannungsverschiebung ermöglicht, die beispielsweise durch den Verstärker mit variabler Verstärkung 121 erzeugt wird. Typischerweise wird ein Minimieren der Gleichspannungsverschiebungen erreicht, indem eine Wechselspannungsankopplung an dem Ausgang des Verstärkers 121 vorgesehen wird, etwa in Form eines Filterbereichs, der als ein Hochpassfilter wirkt, wobei jedoch eine Abschneidefrequenz der Wechselspannungsankopplung sehr gering sein muss, um nicht in ungebührlicher Weise das Datensignalspektrum zu beeinflussen. Folglich wird die Filterantwort auf eine schnelle Signaländerung zu einer relativ langen Einschwingdauer der Filtereinheit 125 führen, wie dies mit Bezug zu 1b beschrieben wird.
Ferner umfasst die Filtereinheit 125 einen Filterbereich zum Auswählen eines gewünschten Radiokanals innerhalb des Basisbandsignalbereichs, und Filterparameter in dem ersten Betriebsmodus sind so gewählt, um der Filtereinheit 125 die erforderlichen Filtereigenschaften zur Ausgabe des gewünschten Frequenzbereichs der Basisbandsignale zu verleihen. Die Basisbandausgangssignale werden ebenfalls der automatischen Verstärkungssteuerung 130 zugeführt, wobei in dem Gleichrichterabschnitt 131 die Basisausgangssignale gleichgerichtet werden, um ein Abtastsignal bzw. Probensignal zu erhalten, das für die Amplitude der Basisbandausgangssignale kennzeichnend ist. Das Abtastsignal kann dann digitalisiert werden, vorzugsweise in dem Gleichrichterabschnitt 131, und kann dann zu dem Filtersteuerungsabschnitt 133 und dem Verstärkungssteuerungsabschnitt 132 geführt werden. Aus dem digitalisierten Abtastsignal ermittelt der Verstärkungssteuerungsabschnitt 132, ob das Basisbandausgangssignal innerhalb eines vordefinierten gewünschten Bereichs liegt oder nicht. Wenn geurteilt wird, dass das Basisbandausgangssignal innerhalb des spezifizierten Bereichs liegt, bewirkt das dem Verstärker mit variabler Verstärkung 121 zugeführte Verstärkungseinstellungssignal keine Änderung der momentan gültigen diskreten Verstärkungseinstellungen. In diesem Falle führt ein Filtersteuersignal, das von dem Filtersteuerungsabschnitt 133 an die Filtereinheit 125 ausgegeben wird, zu einem Beibehalten der momentan gültigen Parametereinstellung und hält somit die Filtereinheit 125 in dem ersten Betriebsmodus.
Als nächstes soll die Situation betrachtet werden, in der der Empfänger 100 auf ein RF-Signal ”wartet”, das den Beginn einer Datenübertragung ankündigt. Dabei ist für gewöhnlich die automatische Verstärkungssteuerung 131 aktiviert und setzt den Verstärker mit variabler Verstärkung 121 auf die höchste Verstärkungsstufe, um eine maximale Empfindlichkeit des Empfängers 100 zu erreichen. Wenn an dem RF-Eingang 111 ein hoher RF-Signalpegel empfangen wird, wird das Signal in der oben beschriebenen Wei se verarbeitet und ein relativ starkes Basisbandausgangssignal wird dem Gleichrichterabschnitt 131 der automatischen Verstärkungssteuerung 130 zugeführt. Im Allgemeinen erfordert das Digitalisieren des Basisbandausgangssignals zur Gewinnung des Abtastsignals eine gewisse Zeitdauer, um ein relativ genaues gleichgerichtetes Signal zu erhalten, das in korrekter Weise die Basisbandausgangssignalsamplitude repräsentiert. Nach dieser Messperiode bewertet der Verstärkungssteuerungsabschnitt 132 die Signalamplitude des Abtastsignals und bestimmt eine neue Verstärkungseinstellung des Verstärkers mit variabler Verstärkung 121, um die Amplitude des Basisbandausgangssignals zu reduzieren. Wenn in dem vorliegenden Fall ein starkes RF-Signal bei hoher oder maximaler Verstärkungseinstellung des Verstärkers mit variabler Verstärkung 121 detektiert wird, ist eine große Verstärkungsreduzierung erforderlich, beispielsweise eine Verstärkungsreduzierung von 10 dB oder mehr, so dass folglich der Verstärker mit variabler Verstärkung 121 eine relativ große Gleichspannungs-Offset-Stufe erzeugt, wenn dieser mit der neuen Verstärkungseinstellung eingestellt wird. In einem herkömmlichen Empfänger ohne einen Filtersteuerungsabschnitt 133, der in Korrelation mit dem Verstärkungssteuerungsabschnitt 132 arbeitet, verbliebe die Filtereinheit 125 in dem ersten Betriebsmodus mit einer ungeänderten Parametereinstellung und das Einschwingen des Filters würde eine relativ lange Zeitdauer aufgrund der Filtereigenschaften, die für den eingeschwungenen Betriebszustand des Basisbandabschnitts 120 erforderlich sind, erfordern.
In 1b zeigt der linke Graf eine typische Gleichspannungsoffsetstufe, die der Filtereinheit 125 eingespeist wird, wobei die Verstärkungseinstellung des Verstärkers mit variabler Verstärkung 121 geändert wird, wenn das Verstärkungseinstellungssignal des Verstärkungssteuerungsabschnitts 132 zum Zeitpunkt t0 angelegt wird. In dem rechten Grafen ist eine entsprechende Ausgangsspannung der Filtereinheit 125 für den ersten Betriebsmodus gezeigt, wobei die Einschwingdauer t_settle relativ lang ist, so dass große Signalschwankungen während der Einschwingdauer auftreten können. Für einen stabilen Betrieb der automatischen Verstärkungssteuerungsschleife ist es in dem konventionellen Gerät daher erforderlich, die nächste Messung zur Erzeugung des Abtastsignals auf einen Zeitpunkt zu verschieben, nachdem die Filtereinheit 125 eingeschwungen ist, wodurch die Reaktion der automatischen Verstärkungssteuerung 130 auf eine RF-Signalamplitudenschwankung deutlich verlangsamt wird.
In der in 1a gezeigten Ausführungsform ist der Filtersteuerungsabschnitt 133 vorgesehen und schaltet in Korrelation mit dem Verstärkungssteuerungsabschnitt 132 die Filtereinheit 125 in den zweiten Betriebsmodus um, indem zumindest ein Filterparameter, der einen Einfluss auf die Einschwingdauer der Filtereinheit 125 besitzt, entsprechend eingestellt wird.
1c zeigt eine entsprechende Filterantwort, wenn eine erforderliche Verstärkungsverringerung die Gleichspannungs-Offset-Stufe an dem Eingang der Filtereinheit 125 erzeugt. Wieder ist in dem linken Grafen die Gleichspannungs-Offset-Stufe, die von dem Verstärker mit variabler Verstärkung 121 bei Verringerung der Verstärkung ausgegeben wird, gezeigt, wohingegen der rechte Graf die entsprechende Filterantwort zeigt, wobei jedoch zumindest ein Filterparameter so geändert wird, dass die Filtereinheit 125 sich in dem zweiten Betriebsmodus befindet. Die entsprechende Einschwingdauer ist somit deutlich reduziert.
In einer Ausführungsform ist der Filtersteuerungsabschnitt 133 so ausgebildet, um die Filtereinheit 125 nach Ablauf einer gewissen Zeitdauer in den ersten Betriebsmodus zu schalten, die gleich oder größer als die Einschwingdauer der Filtereinheit 125 in dem zweiten Betriebsmodus ist. Beispielsweise kann die Funktion des Gleichrichterabschnitts 131 und/oder das Digitalisieren des gleichgerichteten Signals und die Funktion des Filtersteuerungsabschnitts 133 und des Verstärkungssteuerungsabschnitts 132 synchron zu einem Taktsignal ablaufen, wobei beispielsweise während des Hochpegels des Taktsignals das Basisbandausgangssignal gemessen und gleichgerichtet wird, wohingegen das Aktualisieren der Verstärkungseinstellung des Verstärkers mit variabler Verstärkung 121 und das Schalten der Filtereinheit 125 während der abfallenden Flanke des Taktsignals ausgeführt werden kann, und das Einschwingen des Filters der Filtereinheit 125 während des zweiten Betriebsmodus findet während der Tiefpegelphase des Taktsignals statt. Ein beliebig anderer geeigneter Zeitablauf zum Messen, zur Verstärkungseinstellung und zum Filterschalten und Filtereinschwingen in korrelierter Weise dazu liegt selbstverständlich ebenso im Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Filtersteuerungsabschnitt 133 so ausgestaltet, um die Filtereinheit 125 in den zweiten Betriebsmodus umzuschalten, wenn der Verstärkungssteuerungsabschnitt 132 anzeigt, dass mehrere aufeinanderfolgende Verstär kungseinstellungen zu erwarten sind. Eine entsprechende Situation tritt häufig in dem oben beschriebenen Fall auf, wenn der Empfänger 100 auf ein starkes RF-Signal wartet und die Steuerung des dynamischen Bereichs des Verstärkers mit variabler Verstärkung 121 kann nicht in einem einzelnen Verstärkungsreduzierungsschritt durchgeführt werden. Folglich bleibt die Filtereinheit 125 in dem zweiten Betriebsmodus während der mehreren Verstärkungsreduzierungen und wird in den ersten Betriebsmodus zurückgeschaltet, wenn der Verstärkungssteuerungsabschnitt 132 das Ende der Verstärkungsanpassung an das starke RF-Signal anzeigt. Da die Filtereinheit 125 in dem zweiten Betriebsmodus bleibt, werden geringe Signalschwankungen, die durch das Schalten von dem ersten in den zweiten Betriebsmodus erzeugt werden könnten, im Wesentlichen vermieden und es kann eine genaue schnelle Verstärkungseinstellung während des Empfangs eines starken RF-Signals erreicht werden. In Situationen, in denen der Empfänger 100 langsam variierende RF-Eingangssignale empfängt, kann die Filtereinheit 125 in der zuvor beschriebenen Weise betrieben werden, d. h. die Filtereinheit 125 kann von dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus geschaltet werden, wenn die Verstärkungseinstellung des Verstärkers mit variabler Verstärkung 121 geändert wird, und anschließend wird die Filtereinheit 125 in den ersten Betriebsmodus zurückgeschaltet.
In einer weiteren anschaulichen Ausführungsform kann die Filtereinheit 125 in dem ersten Betriebsmodus belassen werden, da die Filterantwort auf kleine Gleichspannungs-Offset-Stufen innerhalb eines tolerierbaren Bereichs sein kann, so dass eine Messung des Basisbandausgangssignals während einer fortgeschrittenen Phase der Einschwingdauer in dem ersten Betriebsmodus nicht zu einer Instabilität der Verstärkungssteuerungsschleife führt. Eine entsprechende Anordnung kann vorteilhaft sein, wenn eine mögliche Signalverzerrung, die durch ein Filterschalten hervorgerufen wird, von vergleichbarer Größe als eine Signaländerung während der Filtereinschwingzeit in Reaktion auf eine kleine Gleichspannungs-Offset-Stufe ist. Wenn beispielsweise der Verstärker mit variabler Verstärkung 121 mehrere diskrete Verstärkungseinstellungen mit einer Verstärkungsschrittweite von beispielsweise 3 dB aufweist, braucht möglicherweise das Filter nicht geschaltet werden, wenn die Verstärkungseinstellung um eine vordefinierte Anzahl von Verstärkungsstufen, beispielsweise um 3 dB, geändert wird, wohingegen die Filtereinheit 125 in den zweiten Betriebsmodus geschaltet wird, wenn der Verstärkungssteuerungsabschnitt 132 anzeigt, dass eine Verstärkungsverringerung oder ein Verstär kungsanstieg von 6 dB oder mehr erforderlich ist, da dann größerer Gleichspannungs-Offset-Stufen auftreten können.
Mit Bezug zu 2 wird nunmehr eine weitere anschauliche Ausführungsform beschrieben. In 2 umfasst ein Basisbandabschnitt 220 eine erste Verstärkerstufe 221 mit variabler Verstärkung und eine zweite Verstärkerstufe mit variabler Verstärkung 222. Eine erste Filtereinheit 225 ist zwischen einem Ausgang der ersten Verstärkerstufe 221 und einem Eingang der zweiten Verstärkerstufe 222 angeschlossen. Eine zweite Filtereinheit 226 ist mit dem Ausgang der zweiten Verstärkerstufe 222 verbunden. Die erste Filtereinheit 225 umfasst einen Hochpassfilterabschnitt 223, an den sich ein Tiefpassfilterabschnitt 224 anschließt, und die zweite Filtereinheit 226 umfasst ebenso einen Hochpassfilterabschnitt 227, an den sich ein Tiefpassfilterabschnitt 228 anschließt. Der Einfachheit halber sind lediglich die Komponenten in dem phasentreuen Signalweg bezeichnet, wobei selbstverständlich die folgende Beschreibung sich ebenso auf die entsprechenden Komponenten des Quadratursignalweges bezieht. Ferner ist eine automatische Verstärkungssteuerung 230 vorgesehen, die funktionsmäßig mit den ersten und zweiten Verstärkerstufen 221, 222 und den ersten und zweiten Filtereinheiten 225 und 226 verbunden ist. Weiterhin ist die automatische Verstärkungssteuerung 230 so ausgebildet, um ein Taktsignal zu empfangen, zu welchem die automatische Verstärkungssteuerung 230 synchron betrieben wird. Die automatische Verstärkungssteuerung 230 kann ähnliche Komponenten beinhalten, wie sie mit Bezug zu 1a beschrieben sind, so dass eine entsprechende Beschreibung dieser Komponenten weggelassen wird.
Die Hochpassfilterabschnitte 223 und 227 sind so gestaltet, dass deren entsprechende Abschneidefrequenzen zwischen einem ersten tiefen Abschneidefrequenzwert und einem zweiten höheren Frequenzwert geändert werden können. Dabei können die ersten Abschneidefrequenzen der Hochpassfilterabschnitte 223 und 227 im Wesentlichen gleich sein oder können sich voneinander unterscheiden, abhängig von den Entwurfserfordernissen für die Schaltung. Das gleiche gilt für die zweiten Abschneidefrequenzen der Hochpassfilterabschnitte 223 und 227. Die Tiefpassfilterabschnitte 224 und 228 sind so gestaltet, dass die entsprechenden Q-Faktoren bzw. Gütefaktoren Q von einem ersten hohen Q-Faktor auf einen zweiten niedrigen Q-Faktor umgeschaltet werden können. So wie bei den Hochpassfilterabschnitten können die Tiefpassfilterabschnitte 224 und 228 im Wesentlichen gleiche erste Q-Faktoren und im Wesentlichen gleiche zweite Q-Faktoren aufweisen, oder die entsprechenden ersten und zweiten Q-Faktoren können sich voneinander entsprechend den Gestaltungserfordernissen für die Schaltung unterscheiden.
Im Betrieb wird ein Basisbandsignal der ersten Verstärkerstufe 221 zugeführt und wird an die erste Filtereinheit 225 ausgegeben, wobei der Hochpassfilterabschnitt 223 auf die erste Abschneidefrequenz und der Tiefpassfilterabschnitt 224 auf den ersten Q-Faktor geschaltet ist, so dass der Hochpassfilterabschnitt 223 in effizienter Weise Verstärker induzierte Gleichspannungskomponenten minimiert und der Tiefpassfilterabschnitt 224 für die Auswahl des Radiokanals sorgt. Das entsprechend verstärkte und gefilterte Signal wird der zweiten Verstärkerstufe 222 zugeführt und wird anschließend in der zweiten Filtereinheit 226 gefiltert, wobei der Hochpassfilterabschnitt 227 und der Tiefpassfilterabschnitt 228 auf die erste Abschneidefrequenz und den ersten Q-Faktor eingestellt sind. Diese Parametereinstellung definiert einen ersten Betriebsmodus der ersten und zweiten Filtereinheiten 225, 226. Das entsprechend verarbeitete Basisbandsignal wird dann der automatischen Verstärkungssteuerung 230 zugeführt, die ein entsprechendes Verstärkungseinstellungssignal erzeugt, um eine von mehreren diskreten Verstärkungseinstellungen in den ersten und zweiten Verstärkerstufen 221, 222 auszuwählen. Anzumerken ist, dass die Anzahl der Verstärkungseinstellungen der ersten und zweiten Verstärkerstufen 221, 222 nicht identisch sein muss und geeignet gewählt werden kann, um einen gewünschten dynamischen Gesamtbereich des Basisbandabschnitts 220 zu erreichen. Wenn die automatische Verstärkungssteuerung 230 das Basisbandausgangssignal als nicht innerhalb eines vordefinierten Bereichs liegend bewertet, wird ein entsprechendes Verstärkungseinstellungssignal erzeugt, um die erste Verstärkerstufe 221 und/oder die zweite Verstärkerstufe 222 so zu schalten, um die erforderliche Gesamtverstärkung zu erreichen. Wenn die Verstärkungseinstellung der ersten Verstärkerstufe 221 zu ändern ist, liefert die automatische Verstärkungssteuerung 230 in Korrelation zu dem Verstärkungseinstellungssignal ein Parametereinstellungssignal an die erste Filtereinheit 225, um die zweite Abschneidefrequenz des Hochpassfilterabschnitts 223 und den zweiten Q-Faktor des Tiefpassfilterabschnitts 224 zu wählen.
Aufgrund des zweiten Betriebsmodus der ersten Filtereinheit 225, der durch die Parameteränderung hervorgerufen wird, ist die Zeitdauer für das Einschwingen der ersten Filtereinheit 225 in Reaktion auf eine Gleichspannungs-Offset-Stufe, die durch einen Verstärkungssprung der ersten Verstärkerstufe 221 verursacht wird, in einer ähnlichen Weise deutlich reduziert, wie dies mit Bezug zu 1c beschrieben ist. Wenn die automatische Verstärkungssteuerung 232 erkennt, dass die zweite Verstärkerstufe 222 auf eine andere Verstärkungseinstellung zu schalten ist, wird die zweite Filtereinheit 226 von der automatischen Verstärkungssteuerung 220 in den zweiten Betriebsmodus geschaltet. Das gleiche gilt, wenn eine Änderung der Verstärkungseinstellung der ersten und der zweiten Verstärkerstufen 221 und 222 erforderlich ist. Hinsichtlich der diversen Betriebszustände des Basisbandabschnitts 220 und der automatischen Verstärkungssteuerung 230 sei auf die Ausführungsformen verwiesen, die mit Bezug zu den 1a–1c beschrieben sind.
In einer speziellen Ausführungsform weisen die erste und/oder die zweite Filtereinheit 225, 226 aktive RC-Schaltungen auf, so dass die Änderung von Filterparametern, etwa der Abschneidefrequenz und des Q-Faktors, in einfacher Weise erreichbar ist, indem entsprechende Widerstandswerte in den aktiven RC-Schaltungen geändert werden. Vorzugsweise kann das Ändern des Widerstandswertes erreicht werden, indem Feldeffekttransistoren, etwa MOS-Transistoren, geschaltet werden. Durch Ändern, d. h. Schalten, von Widerstandswerten in den ersten und zweiten Filtereinheiten 225, 226 können die entsprechenden Parameterwerte geändert werden, ohne im Wesentlichen eine Signalantwort an dem Ausgang zu erzeugen, so dass eine Signalverzerrung des zu filternden Basisbandsignals im Wesentlichen vermeidbar ist.
Andere Ausführungsformen können so ausgebildet sein, dass zusätzlich die Kapazität in der ersten und/oder der zweiten Filtereinheit 225, 226 geändert werden kann. Beispielsweise können Einheitskondensatoren selektiv durch entsprechende Transistorelemente aktiviert oder deaktiviert werden. In diesen Ausführungsformen kann ein Betriebsmodus vorteilhaft sein, indem ein nachfolgendes Filterschalten vermieden wird und die ersten und/oder zweiten Filtereinheiten 225, 226 nur dann in den zweiten Betriebsmodus versetzt werden, wenn eine rasche Signaländerung auftritt, wie dies der Fall ist, wenn der Empfänger auf ein starkes RF-Signal wartet. Daher können die Filtereinheiten 225, 226 während nachfolgender Verstärkungsreduktionsschritten, die für eine kurze Verstärkungseinschwingdauer erforderlich sind, in den zweiten Betriebsmodus versetzt werden, und die Filtereinheiten 225, 226 können in dem ersten Betriebsmodus verbleiben, wenn lediglich langsam variierende RF-Signale empfangen werden. Auf diese Weise kann eine Signalverzerrung beim Schalten eines Kondensators für die kurze Verstärkungsein schwingdauer, in der ein möglicher Datenverlust nicht kritisch ist, minimiert werden, da die schnelle Verstärkungseinstellung im Allgemeinen lediglich während der Vorlaufphase eines Datenpakets erforderlich ist.
Des Weiteren kann in einer Ausführungsform die Parameteränderung der ersten und/oder zweiten Filtereinheiten 225, 226 durch Schalten eines Kondensators und möglicherweise auch durch Schalten eines Widerstands in solchen Situationen erreicht werden, wenn eine große Verstärkungsreduzierung erforderlich ist, wohingegen in Situationen mit nicht allzu großen Schwankungen des RF-Signals die Filtereinheiten in den zweiten Betriebsmodus geschaltet werden können, indem lediglich Widerstände geschaltet werden, um eine Signalverzerrung durch das Filterschalten zu minimieren. In dieser Ausführungsform kann der zweite Betriebsmodus, der durch das Schalten des Kondensators und des Widerstands definiert ist, eine deutlich höhere Abschneidefrequenz und einen deutlich reduzierten Q-Faktor im Vergleich zu dem zweiten Betriebsmodus aufweisen, der lediglich durch das Widerstandsschalten definiert wird.
Anzumerken ist, dass die spezielle Filtergestaltung für die Hochpassfilterabschnitte 223, 227 und die Tiefpassfilterabschnitte 224 und 228 nicht auf eine spezielle Struktur eingeschränkt ist und somit eine beliebige bekannte und geeignete Filtergestaltung wählbar ist.
Ferner kann in gewissen Anwendungen es ausreichend sein, lediglich die Abschneidefrequenz ohne Ändern des Q-Faktors zu wechseln.
Weitere Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann angesichts dieser Beschreibung offenkundig. Folglich ist die Beschreibung als lediglich anschaulich und für die Zwecke gedacht, dem Fachmann die allgemeine Art des Ausführens der vorliegenden Erfindung zu vermitteln.

Claims

Automatische Verstärkungssteuerung für einen Direktumsetzer zum digitalen Steuern der Verstärkung eines Basisbandsignals mit: einem Basisbandabschnitt (120, 220), der ausgebildet ist, das Basisbandsignal zu empfangen und ein Abtastsignal bereit zu stellen, das die Basisbandsignalamplitude repräsentiert, wobei der Basisbandabschnitt (120, 220) zumindest einen Verstärker (121, 221) mit variabler Verstärkung und eine Filtereinheit (125, 225, 226) umfasst, wobei die Filtereinheit (125, 225, 226) zumindest ein Hochpassfilter (223, 227) aufweist, das nach dem zumindest einen Verstärker (121, 221) mit variabler Verstärkung angeordnet ist; einem Verstärkungssteuerungsabschnitt (132), der ausgebildet ist, ein Verstärkungseinstellungssignal in Reaktion auf das Abtastsignal zu erzeugen, um zumindest die Verstärkung des zumindest einen Verstärkers (121, 221) mit variabler Verstärkung einzustellen; und einem Filtersteuerungsabschnitt (133), der ausgebildet ist, ein Filtereinstellungssignal zum Ändern eines Filterparameters des zumindest einen Hochpassfilters (223, 227) zu erzeugen, wenn das Verstärkungseinstellungssignal eine Änderung einer momentan gültigen Verstärkungseinstellung anzeigt.
Automatische Verstärkungssteuerung nach Anspruch 1, wobei der Filtersteuerungsabschnitt (133) ferner so ausgestaltet ist, um ein Filterrückstellungssignal zu erzeugen, um einen Filterparameterwert, der vor der Bereitstellung des Filtereinstellungssignals verwendet wurde, wieder herzustellen.
Automatische Verstärkungssteuerung nach Anspruch 1, wobei das Abtastsignal, das Verstärkungseinstellungssignal und das Filtereinstellungssignal in Korrelation zu einem Taktsignal erzeugt werden, das der automatischen Verstärkungssteuerung (230) zugeführt ist.
Automatische Verstärkungssteuerung nach Anspruch 3, wobei der Filtersteuerungsabschnitt (133) so ausgestaltet ist, um das Filtereinstellungssignal bereit zu stellen, wenn das Verstärkungseinstellungssignal eine Änderung der Verstärkungseinstellung über eine vordefinierte Grenze hinausgehend anzeigt.
Automatische Verstärkungssteuerung nach Anspruch 1, wobei der Filterparameter eine Grenzfrequenz eines Hochpassfilters (223, 227) beinhaltet.
Automatische Verstärkungssteuerung nach Anspruch 1, die ferner zumindest einen Tiefpassfilter (224, 228) umfasst, der an den Ausgang des zumindest einen Hochpassfilters (223, 227) gekoppelt ist, wobei der Filterparameter ferner einen Gütefaktor Q des Tiefpassfilters (224, 228) umfasst.
Verfahren zum Steuern der Verstärkung eines Basisbandsignals in einem Direktkonversionsempfänger, wobei der Empfänger einen Basisbandabschnitt (120, 220) mit einer Verstärkungssteuerung (130, 230), einen Abschnitt mit variabler Verstärkung, der zumindest einen Verstärker (121, 221) mit einer variablen Verstärkung umfasst, eine Filtereinheit (125, 225, 226), die zumindest ein Hochpassfilter (223, 227) aufweist, das nach dem zumindest einen Verstärker (121, 221) mit variabler Verstärkung angeordnet ist und die zwischen einem ersten Betriebsmodus und zumindest einem zweiten Betriebsmodus umschaltbar ist, aufweist, wobei das Verfahren umfasst: Bewerten eines von der Filtereinheit (125, 225, 226) ausgegebenen Basisbandsignals durch die Verstärkungssteuerung (130, 230) ob dieses Basisbandsignal innerhalb eines vordefinierten Bereiches liegt, oder nicht; Zuführen eines Verstärkungseinstellungssignals von der Verstärkungssteuerung (130, 230) zu dem Abschnitt mit variabler Verstärkung, um eine von mehreren diskreten Verstärkungseinstellungen des Abschnitts mit variabler Verstärkung auf der Basis der Bewertung auszuwählen; und Zuführen eines Filtereinstellungssignals von der Verstärkungssteuerung (130, 230) zu dem zumindest einen Hochpassfilter (223, 227) der Filtereinheit (125, 225, 226), wobei das Filtereinstellungssignal bewirkt, dass die Filtereinheit (125, 225, 226) abhängig von der Bewertung in dem ersten oder dem zweiten Betriebsmodus arbeitet.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Bewerten des Basisbandsignals umfasst: Erzeugen eines Abtastsignals, das für eine Signalamplitude des Basisbandsignals kennzeichnend ist, und Auswählen der Verstärkungseinstellung auf der Grundlage des Abtastsignals.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei eine Einschwingdauer der Filtereinheit (125, 225, 226) in dem zweiten Betriebsmodus kleiner als eine Einschwingdauer in dem ersten Betriebsmodus ist, und wobei das Filtereinstellungssignal bewirkt, dass die Filtereinheit (125, 225, 226) in dem zweiten Betriebsmodus arbeitet, wenn das Verstärkungseinstellungssignal eine Änderung der momentan gültigen Verstärkungseinstellung des Abschnitts mit variabler Verstärkung bewirkt.
Verfahren nach Anspruch 7, das ferner das Erzeugen eines Filterrückstellungssignals zur Wiederherstellung des ersten Betriebsmodus umfasst.
Verfahren nach Anspruch 7, das ferner das Erzeugen eines zweiten Filtereinstellungssignals zur Wiederherstellung des ersten Betriebsmodus umfasst, wenn das Verstärkungseinstellungssignal keine Änderung der momentan gültigen Verstärkungseinstellung anzeigt.
Verfahren nach Anspruch 7, das ferner das Erzeugen eines Taktsignals und das Bereitstellen des Verstärkungseinstellungssignals und des Filtereinstellungssignals synchron zu dem Taktsignal umfasst.
Verfahren nach Anspruch 7, das ferner umfasst: Erzeugen eines zweiten Filtereinstellungssignals zur Wiederherstellung des ersten Betriebsmodus, wenn das Verstärkungseinstellungssignal keine Änderung der momentan gültigen Verstärkungseinstellung anzeigt, und Bereitstellen des zweiten Filtereinstellungssignals synchron zu dem Taktsignal.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der zweite Betriebsmodus für eine vorbestimmte Zeitdauer aufrecht erhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei ferner ein Taktsignal bereit gestellt wird und die vordefinierte Zeitdauer einer vordefinierten Anzahl an Taktperioden entspricht.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Filtereinheit (125, 225, 226) ein Hochpassfilter (223, 227) und ein Tiefpassfilter (224, 228) umfasst, wobei eine Grenzfrequenz des Hochpassfilters (223, 227) erhöht und ein Gütefaktor Q des Tiefpassfilters (224, 228) reduziert wird, um die Filtereinheit (125, 225, 226) in dem zweiten Betriebsmodus zu betreiben.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei: das Bewerten eines von der Filtereinheit (125, 225, 226) ausgegebenen Basisbandsignals durch die Verstärkungssteuerung (130, 230) ein Gewinnen eines Abtastsignals aus dem Basisbandsignal umfasst, wobei das Abtastsignal eine Signalamplitude des Basisbandsignals kennzeichnet; das Zuführen eines Verstärkungseinstellungssignals von der Verstärkungssteuerung (130, 230) zu dem Abschnitt mit variabler Verstärkung ein Erzeugen eines Verstärkungseinstellungssignals auf der Grundlage des Abtastsignals umfasst, um eine von mehreren diskreten Verstärkungseinstellungen des Direktkonversionsempfängers auszuwählen; und das Zuführen eines Filtereinstellungssignals von der Verstärkungssteuerung (130, 230) zu dem zumindest einen Hochpassfilter (223, 227) der Filtereinheit (125, 225, 226) ein Erzeugen eines Filtereinstellungssignals in Korrelation zu dem Verstärkungseinstellungssignal umfasst, wobei das Filtereinstellungssignal eine Änderung zumindest eines Filterparameterwertes bewirkt, wenn das Verstärkungseinstellungssignal eine Änderung der momentan gültigen Verstärkungseinstellung anzeigt.
Verfahren nach Anspruch 17, das ferner umfasst: Erzeugen eines zweiten Filtereinstellungssignals, um den zumindest einen Filterparameterwert nach Ablauf einer vordefinierten Zeitdauer, nachdem der zumindest eine Filterparameterwert geändert worden ist, wieder herzustellen.
Verfahren nach Anspruch 17, das ferner umfasst: Erzeugen eines zweiten Filtereinstellungssignals, um den zumindest einen Filterparameterwert wieder herzustellen, wenn das Verstärkungseinstellungssignal keine Änderung der momentan gültigen Verstärkungseinstellung anzeigt.
Verfahren nach Anspruch 17, das ferner umfasst: Erzeugen eines Taktsignals und Bereitstellen des Verstärkungseinstellungssignals und des Filtereinstellungssignals synchron zu dem Taktsignal.
Verfahren nach Anspruch 17, das ferner umfasst: Erzeugen eines zweiten Filtereinstellungssignals, um den zumindest einen Filterparameterwert wieder herzustellen, wenn das Verstärkungseinstellungssignal keine Änderung der momentan gültigen Verstärkungseinstellung anzeigt, und Bereitstellen des zweiten Filtereinstellungssignals synchron zu dem Taktsignal.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Änderung des zumindest einen Parameterwertes für eine vordefinierte Zeitdauer aufrecht erhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei ferner ein Taktsignal bereit gestellt wird, und die vordefinierte Zeitdauer einer vordefinierten Anzahl von Taktperioden entspricht.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei der zumindest eine Parameter eine Grenzfrequenz eines Hochpassfilters (223, 227) ist.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei der zumindest eine Parameter ferner einen Gütefaktor Q eines Tiefpassfilters (224, 228) umfasst.