DE10045560A1 - Self-sampling level regulating device for electronic entertainment device has level amplification device controlled in dependence on comparison between peak value of input signal and reference signal - Google Patents

Self-sampling level regulating device for electronic entertainment device has level amplification device controlled in dependence on comparison between peak value of input signal and reference signal

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    • H03G3/3036—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers

Abstract

The level regulating device has a rectifier (GLP), a peak value detector (SD), a comparator (VG), comparing the peak value signal with a reference signal (Uref) and a level amplification device (PV), for adjusting the level of a HF input signal (Uin) in response to a control signal provided by the comparator. The rectifier is provided by a capacitor (C1) and a zero-bias diode (D1), the peak value detector provided by an amplifier (V1), a capacitor (C2) and a Schottky-diode (D2).

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttastende Pegelregelungsschaltung, insbesondere zum Einsatz in einem Gerät der Unterhaltungselektronik, mit dem im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen.The invention relates to a self-sensing level control circuit, in particular for use in a consumer electronics device with which Features specified in the preamble of claim 1.

Es sind bereits verschiedene Schaltungsanordnungen zur Pegelregelung bekannt. So ist aus DE-A-42 30 231 eine Vorrichtung zur Regelung des Pegels eines zu verarbeitenden Signals bekannt. Die Regelung erfolgt mittels eines steuerbaren Widerstands. Der Widerstand wird digital angesteuert, wobei die Ansteuerung mittels eines Pegelsteuersignals, deren Wert ein Maß für den Pegel des zu verarbeitenden Signals ist, erfolgt.There are already various circuit arrangements for level control known. DE-A-42 30 231 is a device for regulating the level of a signal to be processed is known. The regulation takes place by means of a controllable resistance. The resistor is controlled digitally, with the Control by means of a level control signal, the value of which is a measure of the Level of the signal to be processed is done.

Aus DE-A-43 03 110 ist ein Empfangssystem für den mobilen Tonrundfunk, vorzugsweise für den Einsatz in Kraftfahrzeugen und mit Verwendung von aktiven Antennen, bekannt. Das Empfangssystem zeichnet sich aus, durch die Schaltung der aktiven Antenne zwischen dem passiven Teil und dem rauschangepaßten Antennenverstärker, wobei ein regelbares Dämpfungsglied zur Begrenzung des Signalpegels bei Antennenüberspannungen eingeführt ist. Der Abgriff der Regelspannung für das Dämpfungsglied ist im Signalweg hinter dem Antennenverstärker angeordnet. Die Schaltung des Tuners ist ohne eingangsseitige Signalspannungsbegrenzung aufgebaut, und der Tuner ist als separates, räumlich vom Empfänger getrenntes Modul, in einem Karosserieteil am Antennenausgang angeordnet. Der Antennenverstärker mit dem Dämpfungsglied ist in die Tunerschaltung integriert.DE-A-43 03 110 describes a receiving system for mobile audio broadcasting, preferably for use in motor vehicles and with the use of active antennas, known. The receiving system is characterized by Switching the active antenna between the passive part and the noise-matched antenna amplifier, with an adjustable attenuator to limit the signal level in antenna overvoltages. The tap of the control voltage for the attenuator is behind in the signal path arranged the antenna amplifier. The circuit of the tuner is without signal voltage limit on the input side, and the tuner is as separate module, spatially separated from the receiver, in a body part arranged at the antenna output. The antenna amplifier with the Attenuator is integrated in the tuner circuit.

Insbesondere bei zu regelnden hochfrequenten Eingangssignalen sind die bekannten Schaltungsanordnungen nicht verwendbar. Sie führen zu Verschleifungen des Signals und zu erhöhter Dämpfung.These are particularly important for high-frequency input signals to be controlled known circuit arrangements can not be used. They lead to Loops of the signal and increased attenuation.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine selbsttastende Pegelregelung, mit dem im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen weiterzubilden, so daß auch bei hochfrequenten Eingangssignalen eine Pegelregelung ohne Verluste und Verschleifungen des Eingangssignals möglich ist.The invention is therefore based on the object, a self-groping Level control, with the specified in the preamble of claim 1 Develop features, so that even with high-frequency input signals a level control without losses and looping of the input signal is possible.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, sowie der weiteren Beschreibung und der zugehörigen Figur.This object is solved by the features of claim 1. advantageous Further developments of the invention result from the further claims, as well as the further description and the associated figure.

Die Pegelregelungsschaltung besteht aus einem Pegelverstärker, einer Gleichrichtereinheit, einer Spitzendetektoreinheit und einer Vergleichseinheit. Ein eingehendes hochfrequentes Signal wird von der Pegelverstärkereinheit verstärkt. Diese Verstärkung wird aufgrund des Ausgangssignals, welches über die Gleichrichtereinheit gleichgerichtet und dessen Signalspitzen von der Spitzendetektoreinheit erfaßt wird, geregelt. Dieses Signal wird in der Vergleichereinheit mit einem Referenzsignal verglichen. Das Ausgangssignal der Vergleichereinheit stellt das Regelsignal für den Pegelverstärker dar.The level control circuit consists of a level amplifier, a Rectifier unit, a peak detector unit and a comparison unit. An incoming high frequency signal is from the level amplifier unit strengthened. This gain is due to the output signal, which is about the rectifier unit rectified and its signal peaks from the Peak detector unit is detected, regulated. This signal is in the Comparator unit compared with a reference signal. The output signal the comparator unit represents the control signal for the level amplifier.

Im weiteren wird die Erfindung anhand eines konkreten Ausführungsbeispieles anhand einer Figur näher beschrieben.Furthermore, the invention is based on a specific embodiment described in more detail using a figure.

Die Figur zeigt eine konkrete Ausführungsform der Pegelverstärkerschaltung.The figure shows a specific embodiment of the level amplifier circuit.

Ein hochfrequentes Spannungssignal Uin wird der Pegelverstärkerschaltung PV zugeführt. Das Ausgangssignal der Pegelverstärkerschaltung PV stellt das Spannungssignal Uaus dar. Das Ausgangssignal Uaus wird einer Gleichrichtereinheit GLR zugeführt. Diese Gleichrichtereinheit GLR besteht aus einer Diode D1 sowie einem Kondensator C1, welcher auf Masse gelegt ist. Bei dem Kondensator C1 handelt es sich um einen Kondensator mit kleiner Kapazität, bei der Diode D1 handelt es sich um eine Zero-Bias-Diode. A high-frequency voltage signal Uin becomes the level amplifier circuit PV fed. The output signal of the level amplifier circuit PV provides this Voltage signal Uaus. The output signal Uaus becomes one Rectifier unit GLR supplied. This rectifier unit GLR consists of a diode D1 and a capacitor C1, which is connected to ground. at the capacitor C1 is a capacitor with a smaller one Capacitance, the diode D1 is a zero-bias diode.  

Das durch die Gleichrichtereinheit GLR gleichgerichtete Signal wird einer Spitzendetektoreinheit SD zugeführt. Diese Spitzendetektoreinheit SD weist einen Verstärker V1 auf. Dieser Verstärker V1 erhält als Eingangssignal das von der Gleichrichtereinheit GLR gleichgerichtete Spannungssignal. Als weiteres Eingangssignal wird das rückgekoppelte Ausgangssignal über die Diode D2 und den Kondensator C2, welcher auf Masse liegt, verwendet. Bei der Diode D2 handelt es sich um eine Schottky Diode.The signal rectified by the rectifier unit GLR becomes one Peak detector unit SD supplied. This peak detector unit SD has an amplifier V1. This amplifier V1 receives that as an input signal voltage signal rectified by the rectifier unit GLR. As further input signal is the feedback output signal via the Diode D2 and capacitor C2, which is grounded, are used. at the diode D2 is a Schottky diode.

Durch die Spitzendetektoreinheit SD werden die maximalen Signalpegel im Signal Uaus erfaßt. Diese werden der Vergleichereinheit VG zugeleitet. Die Vergleichereinheit VG vergleicht das von der Spitzendetektoreinheit SD gelieferte Signal mit einem Referenzsignal Uref. Das Ergebnis dieses Vergleichs stellt das Steuersignal S1 dar. Dieses Steuersignal S1 steuert die Pegelverstärkerschaltung PV.The peak signal unit in the peak detector unit SD Signal Uaus detected. These are fed to the comparator unit VG. The Comparator unit VG compares that from the peak detector unit SD delivered signal with a reference signal Uref. The result of this The control signal S1 represents a comparison. This control signal S1 controls the Level amplifier circuit PV.

Durch die Verwendung einer Zero-Bias-Diode in der Gleichrichtereinheit GLR zur Pegeldetektion bei kleinen Ausgangsspannungen ist es nicht möglich, einen Ladekondensator C1 einzusetzen, da die von der Gleichrichtereinheit GLR gelieferte Ausgangsspannung nicht dem Spitzenwert entspricht. Daher wird die Diode D1 als Hüllkurvenmodulator für hochfrequente Signale mit kleinem Ladekondensator ausgeführt, der die Synchronimpulse als Tastimpulse abgibt. Dieses Ausgangssignal wird der Spitzendetektoreinheit SD zugeführt. Diese Spitzendetektoreinheit SD ist durch die Verstärkereinheit V1 und die Schottky Diode D2 und den Kondensator C2 als Spitzengleichwertrichter ausgeführt. Die hierdurch gewonnene Gleichspannung wird in der Vergleichereinheit VG nunmehr mit der Referenzspannung Uref verglichen und das Ergebnis des Vergleichs ist die Spannung S1, welche zur Regelung des Pegelverstärkers PV herangezogen wird.By using a zero-bias diode in the rectifier unit GLR for level detection with low output voltages, it is not possible to use one Charging capacitor C1 to use because the rectifier unit GLR delivered output voltage does not correspond to the peak value. Hence the Diode D1 as an envelope modulator for high-frequency signals with small Charging capacitor executed, which emits the sync pulses as a pulse. This output signal is fed to the peak detector unit SD. This Peak detector unit SD is through the amplifier unit V1 and the Schottky Diode D2 and capacitor C2 designed as a peak rectifier. The DC voltage thus obtained is in the comparator unit VG now compared with the reference voltage Uref and the result of the The comparison is the voltage S1, which is used to regulate the level amplifier PV is used.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Pegelregelung eines hochfrequenten Eingangssignals (Uin) bestehend aus einer Gleichrichtereinheit (GLR), einer Spitzenwertdetektoreinheit (SD), einer Vergleichereinheit (VG) und einer Pegelverstärkereinheit (PV), dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichtereinheit (GLR) aus einer Diode (D1) und einem Kondensator (C1) besteht und die Diode (D1) eine Zero-Bias Diode ist.1. Device for level control of a high-frequency input signal (Uin) consisting of a rectifier unit (GLR), a peak detector unit (SD), a comparator unit (VG) and a level amplifier unit (PV), characterized in that the rectifier unit (GLR) consists of a diode ( D1) and a capacitor (C1) and the diode (D1) is a zero-bias diode. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzendetektoreinheit (SD) aus einem Verstärker (V2), einer Diode (D2) und einem Kondensator (C2) besteht.2. Device according to claim 1 characterized in that the peak detector unit (SD) from an amplifier (V2), a diode (D2) and a capacitor (C2). 3. Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Diode (D2) eine Schottky-Diode ist.3. Device according to claim 2 characterized in that the diode (D2) is a Schottky diode. 4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Pegelverstärkereinheit (PV) in Reaktion auf ein Steuersignal (S1) den Pegel des Eingangssignals (Uin) verstärkt.4. Device according to one or more of the preceding claims characterized in that the level amplifier unit (PV) in response to a control signal (S1) the level of the input signal (Uin) amplified. 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichtereinheit (GLR) ein Ausgangssignal (Uaus) der Pegelverstärkereinheit (PV) gleichrichtet, dieses gleichgewichtete Ausgangssignal an die Spitzenwertdetektoreinheit (SD) leitet und die Spitzenwertdetektoreinheit (SD) als Ausgangssignal ein gleichgerichtetes Spitzenwertsignal als Gleichspannung liefert, die Vergleichereinheit (VG) dieses spitzengleichwertgerichtetes Signal mit einem Vergleichssignal (Uref) vergleicht und aufgrund des Vergleiches ein Steuersignal (S1) liefert, welches die Pegelverstärkereinheit (PV) steuert.5. The device according to one or more of the preceding claims characterized in that the rectifier unit (GLR) has an output signal (Uout) Level amplifier unit (PV) rectified, this equally weighted Output signal to the peak detector unit (SD) passes and the Peak value detector unit (SD) as a rectified output signal The comparator unit (VG) supplies this peak signal as DC voltage  compares peak-value-oriented signal with a comparison signal (Uref) and based on the comparison provides a control signal (S1) which the Level amplifier unit (PV) controls. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Signal (S1), das Signal (Uref) und das Signal (Uin) Spannungssignale sind.6. The device according to one or more of the preceding claims characterized in that the signal (S1), the signal (Uref) and the signal (Uin) are voltage signals. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Signal (S1) ein Gleichspannungssignal ist.7. The device according to one or more of the preceding claims characterized in that the signal (S1) is a DC voltage signal.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5721783A (en) * 1995-06-07 1998-02-24 Anderson; James C. Hearing aid with wireless remote processor
EP0895351A2 (en) * 1997-07-31 1999-02-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Automatic microwave gain control device

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