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【专利摘要】本公开提供了一种信号处理设备，包括：短路控制单元，被配置为控制是否要响应于从输入端子输入的信号的信号电平而短路在所述输入端子和输出端子之间连接的电阻器的输入侧和所述输出端子；以及连接控制单元，被配置为控制是否要响应于所述信号的信号电平而在所述输出端子和参考电位之间连接电阻器构件，其中，所述短路控制单元和所述连接控制单元的至少一个包括彼此并排地布置的多个开关，用于在彼此不同的信号电平下在打开和闭合状态之间转换其状态。
【专利说明】信号处理设备和方法与通信设备
【技术领域】
[0001]本技术涉及信号处理设备和方法与通信设备，并且具体地涉及抑制电路规模和功耗增大并且可以连续地改变衰减量的信号处理设备和方法与通信设备。
【背景技术】
[0002]通常，使用在安装于RF (射频)前端上的可变增益放大器电路之前一级上的衰减器来衰减向该可变增益放大器电路的输入信号的信号电平，以便改善输入信号的失真特性。已经提出了一种方法，该方法使用例如由电容器构成的电容器衰减器或由梯形电阻器构成的电阻器衰减器作为衰减器，其公开于例如美国专利N0.10/138681(以下称为专利文件I)。
【发明内容】
[0003]然而，在使用电容器衰减器的情况下，涉及多个可变增益放大器电路。因此，电路规模或功耗可能增大。
[0004]相反，专利文件I中公开的方法使用电阻器衰减器。然而，在该情况下，使用数字值来控制衰减量，并且增益控制特性是阶梯特性。因此，信号电平在某个时刻改变，结果，有可能在显示图像上观察到瞬时亮度变化，即，画面质量可能变差。
[0005]因此，期望提供一种信号处理设备和方法与通信设备，其抑制电路规模和功耗的增大，并且可以连续地改变衰减量。
[0006]根据本技术的一个实施例，提供了一种信号处理设备，包括:短路控制单元，其被配置为控制是否要响应于从输入端子输入的信号的信号电平而短路在所述输入端子和输出端子之间连接的电阻器的输入侧和所述输出端子；以及，连接控制单元，其被配置为控制是否要响应于所述信号的信号电平而在所述输出端子和参考电位之间连接电阻器构件，其中，所述短路控制单元和所述连接控制单元的至少一个包括彼此并排地布置的多个开关，用于在彼此不同的信号电平下在打开和闭合状态之间转换其状态。
[0007]所述信号处理设备可以被配置使得所述开关分别由MOS (金属氧化物半导体)晶体管构成，所述MOS晶体管的栅极电位响应于所述信号的信号电平而变化，并且所述开关的栅极电位在彼此不同的信号电平下转变。
[0008]用于在所述多个开关的打开和闭合状态之间转换的所述信号电平可以被设置使得所述信号电平向所述输出端子侧增大。
[0009]所述多个开关可以具有彼此相等的阻抗。
[0010]所述多个开关可以具有下述阻抗，所述阻抗被设置使得所述阻抗向所述输出端子侦U增大。
[0011]可以在所述输入和输出端子之间串连分别包括所述电阻器、短路控制单元和连接控制单元的多个单元。
[0012]在所述输出端子和所述参考电位之间设置的所述电阻器构件可以相对于在所述输入和输出端子之间连接的所述电阻器的电阻值具有双倍的电阻值。[0013]所述信号处理设备可以进一步包括放大单元，所述放大单元被配置为放大从所述输出端子输出的所述信号。
[0014]所述信号处理设备可以进一步包括控制单元，所述控制单元被配置为基于所述信号的信号电平，在所述打开和闭合状态之间控制所述开关。
[0015]当所述短路控制单元包括所述多个开关时，当所述信号的信号电平增大时，所述控制单元可以增大在关断状态中的那些开关的数量。
[0016]所述控制单元可以与所述信号的信号电平的幅度成比例地增大在关断状态中的开关的数量。
[0017]当所述连接控制单元包括所述多个开关时，所述控制单元可以在所述打开和闭合状态之间控制所述开关，使得当所述信号的信号电平增大时，在所述输出端子和所述参考电位之间的所述电阻值减小。
[0018]所述控制单元可以在所述打开和闭合状态之间控制所述开关，使得所述电阻值与所述信号的信号电平的幅度成反比地改变。
[0019]所述控制单元可以在彼此相差预定电平间隔的所述信号电平下，在所述打开和闭合状态之间转换彼此并排地布置的所述开关。
[0020]根据本技术的另一个实施例，也提供了一种用于信号处理设备的信号处理方法，由所述信号处理设备执行的所述方法包括:监控输入信号的信号电平；确定多个开关的每一个的控制信号值，所述多个开关被彼此并排地布置，以便配置短路控制单元和连接控制单元的至少一个，所述短路控制单元用于控制是否要响应于从输入端子输入的信号的信号电平而短路在所述输入端子和输出端子之间连接的电阻器的输入侧和所述输出端子，所述连接控制单元用于控制是否要响应于所述信号的信号电平而在所述输出端子和参考电位之间连接电阻器构件，并且所述多个开关在彼此不同的信号电平下在打开和闭合状态之间转换；并且，向所述开关提供所述控制信号。
[0021]根据本技术的另一个实施例，进一步提供了一种通信设备，包括:接收单元，其被配置为接收信号；放大单元，其被配置为放大所述信号；短路控制单元，其被配置为控制是否响应于所述信号的信号电平来短路在所述接收单元和所述放大单元之间连接的电阻器的所述接收单元侧和所述放大单元；以及，连接控制单元，其被配置为控制是否要响应于所述信号的信号电平而在所述放大单元和参考电位之间连接电阻器构件，其中，所述短路控制单元和所述连接控制单元的至少一个包括多个开关，所述开关被彼此并排地布置，并且将所述短路控制单元或所述连接控制单元的相对端在彼此不同的信号电平下转换为彼此连接或者彼此断开。
[0022]在本技术的所述实施例中，监控输入的信号的所述信号电平。然后，对于所述开关的每一个确定控制信号值，所述开关被彼此并排地布置以便配置所述短路控制单元和所述连接控制单元的至少一个，所述短路控制单元用于控制是否响应于从输入端子输入的所述信号的信号电平而短路在所述输入端子和输出端子之间连接的电阻器的输入侧和所述输出端子，所述连接控制单元用于控制是否要响应于所述信号的信号电平而在所述输出端子和参考电位之间连接所述电阻器构件，并且所述多个开关在彼此不同的信号电平下在所述打开和闭合状态之间转换。然后，向所述开关提供所述控制信号。
[0023]使用本技术的信号处理设备和方法与通信设备，可以控制信号电平。特别是，可以在抑制电路规模和功耗增大的同时，连续地改变衰减量。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是示出可变增益放大器电路的配置的一个示例的电路图；
[0025]图2是示出可变增益放大器电路的配置的另一个示例的电路图；
[0026]图3是图示增益控制特性的图表视图；
[0027]图4是示出可变增益放大器电路的主要部件的示例的电路图；
[0028]图5是示出可变衰减器的示例的电路图；
[0029]图6是图示相对于信号电平的栅极电压特性的图表视图；
[0030]图7是图示AGC (自动增益控制)特性的图表视图；
[0031]图8是图不二阶失真特性的图表视图；
[0032]图9是图示二阶失真特性的图表视图；
[0033]图10是入口返回损失特性的图表视图；
[0034]图11是图示栅极控制处理的流程的示例的流程图；
[0035]图12是示出接收设备的主要部件的示例的框图；
[0036]图13是示出显示设备的主要部件的示例的框图；以及
[0037]图14是示出计算机的主要部件的示例的框图。
【具体实施方式】
[0038]下面，将参考附图描述本公开的优选实施例。应当注意，以下面的顺序来给出说明。
[0039]1.第一实施例(可变增益放大器电路)
[0040]2.第二实施例(接收设备)
[0041]3.第三实施例(显示设备)
[0042]4.第四实施例(计算机)
[0043]〈1.第一实施例>
[0044]1-1可变衰减器
[0045]图1示出可变增益放大器电路的配置的示例。在RF前端中包含图1中所示的可变增益放大器电路。在可变增益放大器电路中，多个可变增益放大器通过电容器衰减器(capacitor attenuator)彼此连接。在本可变增益放大器电路中，当输入信号电平较高时，由电容器衰减器在输入端子衰减的信号被输入到随后级的放大器。这可以实现通常造成问题的失真特性的改善。
[0046]然而，因为如图1中所示需要多级可变增益放大器电路，所以有可能IC (集成电路)的安装面积和功耗相对增大。而且，输入端子或输出端子的寄生电容也相对高，并且具体地，输入端子处的输入电容的增大有可能成为输入端子处的阻抗匹配特性变差的因素。
[0047]图2示出在RF前端处安装的可变增益放大器电路的配置的另一个示例。在图2中所示的可变增益放大器电路的情况下，其增益响应于MOS开关的栅极电位是被设置为高电平还是低电平的选择而改变，以改变从阶梯电阻器构成的电阻器衰减器的衰减值。
[0048]在诸如如上所述的可变增益放大器电路的情况下，其增益控制特性可能变为从图3看到的阶梯特性。这是因为以在高电平和低电平之间转换的方式来控制用于控制图2中所示的电阻器衰减器的MOS晶体管的栅极电位。因此，如果增益以阶梯方式变化(并且此外瞬间变化大的数量)，则所接收的模拟视频信号的信号电平瞬间变化，导致有可能在显示图像中观察到瞬间的亮度变化。
[0049]而且，如果假定例如图3中的一个步长是3dB，则向随后级电路的输入信号幅度变为比其中连续地控制增益的替代情况高3dB的值。因此，动态范围可能变差。
[0050]应当注意，虽然通过系统中的后级数字电路来补偿如上所述的增益值的瞬时大变化看起来是有前途的配置建议，但是有可能需要安装规模较大的数字电路，并且因此，IC的安装面积或功耗可能增大。
[0051]1-2信号处理设备
[0052]因此，信号处理设备被配置使得它包括:短路控制单元，其被配置为控制是否要响应于从输入端子输入的信号的信号电平而短路在输入端子和输出端子之间连接的电阻器的输入侧和输出端子；以及，连接控制单元，其被配置为控制是否要响应于信号的信号电平而在输出端子和参考电位之间连接电阻器构件，并且短路控制单元和连接控制单元的至少一个包括彼此并排地布置的多个开关，用于在彼此不同的信号电平下在打开和闭合状态之间转换其状态。
[0053]当以这种方式配置信号处理设备时，可以响应于AGC电压而更连续地改变衰减量，并且可以改善抑制短时间波动的所谓的颤振电阻。结果，消除了用于抑制衰减量的突变的数字处理单元的必要性。因此，可以抑制电路规模和功耗的增大。
[0054]信号处理设备可以被配置使得开关分别由MOS晶体管构成，MOS晶体管的栅极电位响应于信号的信号电平而改变，并且开关的栅极电位在彼此不同的信号电平下转变。
[0055]通过以这种方式使用MOS晶体管，可以进一步简化配置，并且，可以进一步抑制电路规模和功耗的增大。
[0056]用于在开关的打开和闭合状态之间转换的信号电平可以被设置使得信号电平向输出端子侧而增大。
[0057]通过以这种方式设置信号电平，可以响应于信号电平的幅度，以从输入端子侧上的开关开始的顺序短路开关，并且可以更连续地改变衰减量。
[0058]开关可以具有彼此相等的阻抗。
[0059]通过以这种方式配置开关，可以进一步使得通过每一个开关的短路的衰减量的变化相等。
[0060]开关可以具有被设置使得阻抗向输出端子侧增大的阻抗。
[0061]通过以这种方式配置开关，可以使得输入端子侧上的短路路径的增益占优势，并且可以进一步连续地改变衰减量。
[0062]可以在输入和输出端子之间串连分别包括电阻器、短路控制单元和连接控制单元的多个单元。
[0063]在输出端子和参考电位之间设置的电阻器构件可以相对于在输入和输出端子之间连接的电阻的电阻值具有双倍的电阻值。通过以这种方式配置电阻器构件，可以均分信号电平，并且可以进一步连续地进行通过电阻器的连接控制的衰减量的变化。
[0064]信号处理设备可以进一步包括放大单元，该放大单元被配置为放大从输出端子输出的信号。
[0065]通过以这种方式配置信号处理设备，可以形成可变增益放大器电路。
[0066]信号处理设备可以进一步包括控制单元，该控制单元被配置为基于信号的信号电平而在打开和闭合状态之间控制开关。
[0067]通过以这种方式配置信号处理设备，可以在该设备中执行基于信号电平的衰减量的控制，并且，可以更容易地使得衰减量的变化连续。
[0068]应当注意，也可以将本技术实现为用于信号处理设备的信号处理方法。
[0069]而且，该信号处理设备可以被配置为通信设备，该通信设备包括:接收单元，其被配置为接收信号；放大单元，其被配置为放大信号；短路控制单元，其被配置为控制是否响应于信号的信号电平来短路在接收单元和放大单元之间连接的电阻器的接收单元侧和放大单元；以及，连接控制单元，其被配置为控制是否要响应于信号的信号电平而在放大单元和参考电位之间连接电阻器构件，其中，短路控制单元和连接控制单元的至少一个包括多个开关，该多个开关被彼此并排地布置，并且转换短路控制单元或连接控制单元的相对端是在彼此不同的信号电平下要彼此连接还是要彼此断开。
[0070]简而言之，本技术可以被实现为信号处理设备，并且也可以被实现为执行类似信号处理的任意设备。而且，可以部分地或完全地通过软件来实现控制处理。
[0071]下面，给出了更详细的说明。
[0072]1-3.可变增益放大器电路
[0073]图4示出可变增益放大器电路的主要部件的示例。在图4中所示的可变增益放大器电路是信号处理设备的一个示例，该信号处理设备具有用于放大向其输入的信号的放大功能，并且该可变增益放大器电路可以响应于输入信号的信号电平而改变增益。
[0074]参考图4，所示的可变增益放大器电路100包括栅极控制单元101、可变衰减器102和低噪声放大器(LNA) 103。栅极控制单兀101响应于从输入端子“输入”向其输入的信号的信号电平来控制可变衰减器102的晶体管的栅极电位。可变衰减器102响应于信号电平而衰减从输入端子“输入”输入的信号的信号电平，使得可以抑制通过LNA103的放大引起的失真的出现。LNA103放大被可变衰减器102适当衰减的信号。
[0075]可变衰减器102由电阻器衰减器构成，该电阻器衰减器使用阶梯电阻器来衰减信号电平。可变衰减器102包括:在输入和输出端子之间串连的电阻器111 ;以及，在输出端子和诸如地电位GND的参考电位之间连接的电阻器构件112。
[0076]虽然任意地选择电阻器111和电阻器构件112之间的电阻值的比率，但是如果它被设置为例如1:2，则可以均分信号电平。
[0077]可变衰减器102进一步包括:短路控制单元121，用于短路电阻器111的输入侧和可变衰减器102的输出端子；以及，连接控制单元122，用于控制是否要在输出端子和诸如地电位GND的参考电位之间连接电阻器构件112。应当注意，电阻器构件112和连接控制单元122可以被共同地配置为连接控制单元131。
[0078]短路控制单元121包括并排布置的多个MOS (金属氧化物半导体)。在图4示例的情况下，短路控制单元121包括三个MOS晶体管丽S1、丽S2和丽S3。电阻器构件112包括并联的多个电阻器。在图4示例的情况下，电阻器构件112包括5个电阻器112-1至112-5。连接控制单元122包括并排布置的多个MOS晶体管。在图4示例的情况下，连接控制单元122包括5个MOS晶体管MNPl至MNP5。电阻器构件112和连接控制单元122串联在可变衰减器102的输出端子和参考电位之间。简而言之，如图4中所示，构成电阻器构件112的电阻器串联连接到构成连接控制单元122的MOS晶体管。
[0079]应当注意，可变衰减器102可以被配置为使得如图5中所示的示例中那样，在输入和输出端子之间串联多个单元，每一个单元由图4中所示的配置形成。换句话说，可变衰减器102可以由多级R-2R阶梯电阻器构成。在图5的示例中，由虚线围绕的单元102A对应于图4中所示的配置。
[0080]现在，描述短路控制单元121和连接控制单元122。
[0081]短路控制单元121和连接控制单元122的MOS晶体管作为开关操作，该开关响应于栅极电位而在打开和闭合状态之间转换。
[0082]例如，当栅极电位具有H电平时，MOS晶体管丽SI至丽S3显示导通(ON)状态，并且使电阻器111的输入侧和可变衰减器102的输出端子短路。而且，当栅极电位具有L电平时，MOS晶体管丽SI至丽S3显示截止(OFF)状态，并且断开电阻器111的输入侧和可变衰减器102的输出端子。
[0083]类似地，例如，当栅极电位具有H电平时，MOS晶体管MNPl显示导通状态，并且将在其另一端处连接到可变衰减器102的输出端子的电阻器112-1的端子之一连接到参考电位。然而，当栅极电位具有L电平时，MOS晶体管MNPl显示截止状态，并且将电阻器112-1与参考电位彼此断开。而且，MOS晶体管MNP2至MNP5同样操作。具体地说，MOS晶体管MNP2至MNP5的每一个相互连接或断开与其对应的电阻器(即电阻器112-2至112-5中的对应一个)、可变衰减器102的输出端子、以及参考电位。
[0084]通过栅极控制单元101控制栅极电位。具体地说，栅极控制单元101响应于向可变增益放大器电路100输入的信号的信号电平，S卩，响应于也被称为AGC电压的增益控制电压，以例如在图6中所示的图表中所示的方式来控制栅极电位。
[0085]图6图示了相对于信号电平的栅极电压特性。在图6所示的图形中，线201图示了 MOS晶体管丽SI的栅极电位的转变方式的示例。同样，另一条线202指示了 MOS晶体管丽S2的栅极电位的转变方式的示例，并且另一条线203指示了 MOS晶体管丽S3的栅极电位的转变方式的示例。
[0086]应当注意，在图6中，是栅极电位中仅在电位VDD和另一个电位VSS之间转变的那些部分。实际上，MOS晶体管丽SI至丽S3的每一个的栅极电位将电位VDD保持在其中信号电平VAGC低于转变范围内的电位的范围内，并且将电位VSS保持在其中信号电平VAGC高于转变范围内的电位的范围内。例如，如果在从信号电平VAGC的下部向上部的方向上查看信号电平VAGC，则MOS晶体管MNSl的栅极电位在预定信号电平下从电位VDD转变到电位VSS，可以从线201看出这一点。这也同样适用于其他MOS晶体管丽S2和丽S3。
[0087]MOS晶体管丽SI至丽S3的栅极电位被控制使得它们在彼此不同的信号电平VAGC下转变，如图6中所示。换句话说，在MOS晶体管丽SI至丽S3的栅极电位转变的信号电平VAGC的不同电平之间提供预定信号电平间隔的偏移。
[0088]因此，在短路控制单元121中，当信号电平减小时，被置于导通状态的那些MOS晶体管的数量减少，但是当信号电平增大时，被置于截止状态的那些MOS晶体管的数量增大。换句话说，栅极控制单元101与信号电平成比例地减少在短路状态中的那些MOS晶体管的数量。通过栅极控制单元101的这种控制，可以使衰减量的波动连续。
[0089]而且，在图6所示的图形中，线211指示MOS晶体管MNPl的栅极电位的转变方式的示例。同样，线212至215图示了 MOS晶体管MNP2至MNP5的栅极电位的转变方式的示例。
[0090]应当注意，图6图示了仅在一区域内的栅极电位，在该区域内，栅极电位在电位VDD和电位VSS之间转变。实际上，MOS晶体管MNPl至MNP5的栅极电位将电位VSS保持在一区域内，在该区域内，信号电平VAGC低于在该转变区域中的信号电平NkGC,将电位VDD保持在另一个区域内，在该另一个区域内，信号电平VAGC高于在该转变范围中的信号电平VAGC0
[0091]MOS晶体管MNPl至MNP5的栅极电位被控制使得它们在相互不同的信号电平VAGC下转变，如图6中所示。具体地说，MOS晶体管MNPl至MNP5的栅极电位转变的信号电平VAGC具有彼此以预定信号电平间隔设置的偏移。
[0092]因此，在连接控制单元122中，当信号电平降低时，被置于截止状态的那些MOS晶体管的数量增加，但是当信号电平增大时，被置于导通状态的那些MOS晶体管的数量增加。换句话说，栅极控制单元101将输出端子和参考电位之间的电阻值与信号电平成反比地改变。通过这样的控制，可以使衰减量的波动连续。
[0093]在此，关注失真特性来描述MOS晶体管丽SI至丽S3的操作。在控制MOS晶体管MNSl的栅极电位的处理中，存在其中导通电阻相对于漏极源极电位的改变率高的区域。例如，如果假定其中MOS晶体管丽S2和丽S3不连接到电路的情况，则因为本电路响应于在如上所述的区域中的输入信号幅度而显示衰减量的变化，所以非线性较高。
[0094]相反，在如上所述的区域中，MOS晶体管丽S2和丽S3的栅极电位变得等于电位VDD，以由此建立其中MOS晶体管丽SI的漏极和源极被短路的操作区域。因此，也在其中导通电阻相对于MOS晶体管MNSl的漏极源极电位差的改变率高的区域中，本电路的线性保持为较高值，因为衰减量一般取决于MOS晶体管丽S2和丽S3的导通电阻。从同样的操作，通过MOS晶体管丽S3抑制MOS晶体管丽S2的非线性，并且通过后级的开关组来抑制MOS晶体管MNS3的非线性，因为随后的开关组处于短路操作区域中。
[0095]相反，关于MOS晶体管MNPl至MNP5的线性，因为用在其间设置的偏移(offset)来控制晶体管的栅极控制电压，所以MOS晶体管MNPl至MNP5不同时在偏置(bias)区域中操作，在该偏置区域中，漏极源极电阻相对于每一个晶体管的漏极源极电位的改变率为高。
[0096]参考图5，可变衰减器102可以被配置为多级R-2R衰减器，并且可以预期在衰减操作时的输入和输出阻抗被保持为比较固定的值。具体地说，因为在衰减操作时可变衰减器102的输出阻抗变为在后级上的LNA103的反馈路径的一部分，当它变得具有近似于例如在TV系统的情况下为75欧姆的信号源阻抗的值时，LNA103的反馈因素被保持固定。因此，有可能防止LNA103的失真特性变差。
[0097]而且，因为在AGC操作时的输入阻抗也不因为R-2R配置而改变大的数量，所以预期也在AGC操作时保持作为对于无线装置的重要指标的返回损失特性。
[0098]图7图示了可变衰减器102的AGC特性。如图7中所示，可以相对于AGC电压连续地改变衰减量。因此，作为图2的过去电路中的问题的颤振电阻不成为问题，并且此外，消除了用于在后级上执行校正的逻辑电路的必要性。换句话说，可变增益放大器电路100可以在它抑制电路规模和功耗的增加的同时，连续地改变衰减量。
[0099]图8图示了可变衰减器102的三阶失真特性，并且图9图示了可变衰减器102的二阶失真特性。从图8和图9看出，两个特性表示可变衰减器102在保持较高线性的同时进行操作。
[0100]图10图示了可变衰减器102的输入返回损失特性。可以从图10认识到，也在AGC操作时，可以保证返回损失特性。
[0101]以这种方式，因为多个MOS晶体管的栅极电位转变的信号电平被设置为使得MOS晶体管与输出侧越近，则栅极电位越高，所以可以响应于信号电平的幅度，以从输入侧上的MOS晶体管开始的顺序短路各MOS晶体管。结果，可以连续地改变衰减量。
[0102]可变衰减器102可以仅由如图4中所示的多晶硅电阻器和MOS晶体管构成。因此，考虑可变衰减器102与高级MOS处理的亲和度较高，并且可变衰减器102在规模上较小。例如，可以使用作为现有电路的图1的电路的例如大约1/20的布局面积来实现等同功能。而且，因为由于可变衰减器102的电路配置的原因导致仅控制电路消耗功率，所以可以将功耗抑制得较低。因此，可变增益放大器电路100可以降低在制造和驱动上的成本。
[0103]应当注意，在短路控制单元121和连接控制单元122的每一个中的MOS晶体管的数量只有在它是多个的情况下可以是任意数量。虽然可以通过增大MOS晶体管的数量来更连续和平滑地进行衰减量的变化，但是有可能如此一来，电路规模和功耗增大。
[0104]而且，MOS晶体管的阻抗可以彼此相等，或者可以彼此不同，以便越接近输出侧的开关具有越高的阻抗。当MOS晶体管的阻抗彼此相等时，可以进一步使得通过开关的短路造成的衰减量的变化相等。同时，当使得MOS晶体管的阻抗彼此不同时，可以使得在输入侧上的短路路径的增益占优势，并且可以更连续地改变衰减量。
[0105]而且，在短路控制单元121和连接控制单元122中，可以任意地设置MOS晶体管的栅极电位转变的AGC电压的间隔或偏移，并且该间隔或偏移不必是固定间隔，如上所述。
[0106]1-4栅极控制处理的流程
[0107]现在，参考图11的流程图来描述由栅极控制单元101执行的栅极控制处理的流程的示例。
[0108]在开始栅极控制处理后，栅极控制单元101在步骤SlOl监控输入电压。
[0109]然后，栅极控制单元101在步骤S102响应于输入电压来确定每一个MOS晶体管的栅极电压，然后在步骤S103控制栅极电压。
[0110]在步骤S104，栅极控制单元101确定是否要结束栅极控制处理。如果确定不要结束栅极控制处理，则该处理返回到步骤S101，使得重复以步骤SlOl开始的步骤的处理。另一方面，如果在步骤S104确定要结束栅极控制处理，则栅极控制单元101结束栅极控制处理。
[0111]因为栅极控制单元101执行诸如如上所述的控制处理，所以可变增益放大器电路100可以在它抑制电路规模和功耗的增大的同时连续地改变衰减量。
[0112]〈2.第二实施例〉
[0113]应当注意，本技术可以被应用到具有与图4的可变增益放大器电路100的功能同样的功能的任意设备。例如，本技术可以被应用到使用可变增益放大器电路100的接收设备。图12示出接收设备的主要部件的示例。[0114]图12中所示的接收设备300接收例如TV信号的广播波。参考图12，接收设备300包括天线311、可变增益放大器(AMP)312、混合器313、带通滤波器(BPF)314、另一个可变增益放大器(IFVGA) 315和解调部分(DEMODULATOR) 316。
[0115]在诸如如上所述的接收设备300中，图4的可变增益放大器电路100被应用为可变增益放大器312。通过应用可变增益放大器电路100，可变增益放大器312可以响应于诸如由天线311接收的TV信号的接收信号的信号电平而控制增益。因此，可变增益放大器312可以在抑制失真的同时放大接收信号。
[0116]因此，可变增益放大器312可以如上所述连续地改变衰减量。具体地说，因为可变增益放大器312具有高的颤振电阻，所以例如当接收信号包括诸如TV信号的图像信号时，接收设备300可以抑制其显示图像的画面质量变差。
[0117]而且，通过将可变增益放大器电路100应用为可变增益放大器312，可以抑制电路规模或功耗的增大。结果，可变增益放大器电路100可以降低用于制造和驱动的成本。
[0118]应当注意，由接收设备300接收的信号可以是无线信号也可以是有线信号。
[0119]本技术也可以被应用到其他设备。
[0120]〈3.第三实施例〉
[0121]显示设备
[0122]图13是示出显示设备的主要部件的示例的框图，其中，诸如如上所述的接收设备300的接收设备被用作处理单元。在图13中所示的显示设备500是接收诸如SECAM-L标准的电视信号的AM调制广播波的接收设备，并且也是显示所接收的图像的设备。参考图13，显示设备500例如包括天线501、调谐器502、解复用器503、解码器504、视频信号处理单元505、显示单元506、音频信号处理单元507、扬声器508、外部接口 509、控制单元510、用户界面511和总线512。
[0123]调谐器502从通过天线501接收的广播信号提取期望频道的信号，并且解调所提取的信号。然后，调谐器502向解复用器503输出通过解调获得的编码比特流。因此，调谐器502在显示设备500中用作发送部分，该发送部分接收位置编码图像的编码流。
[0124]解复用器503从编码比特流解复用观看对象的节目的视频流和音频流，并且向解码器504输出解复用的流。而且，解复用器503从编码的比特流提取诸如EPG(电子节目指南)的辅助数据，并且向控制单元510提供所提取的数据。应当注意，如果编码比特流在加扰状态中，则解复用器503可以执行解扰。
[0125]解码器504解码从解复用器503向其输入的视频流和音频流。然后，解码器504向视频信号处理单元505输出通过解码处理产生的视频数据。而且，解码器504向音频信号处理单元507输出通过解码处理产生的音频数据。
[0126]视频信号处理单元505再现从解码器504向其输入的视频数据，并且控制显示单元506显示视频。而且，视频信号处理单元505可以控制显示单元506显示从网络向其提供的应用屏幕图像。而且，视频信号处理单元505可以根据对其的设置对视频数据执行另外的处理，诸如噪声消除。而且，视频信号处理单元505产生⑶I (图形用户界面)的图像，诸如菜单、按钮或光标，并且控制显示单元506以与输出图像叠加的方式显示所产生的图像。
[0127]显示单元506被从视频信号处理单元505向其提供的驱动信号驱动，并且在显示装置的图像平面上显示视频或图像，该显示装置例如是液晶显示装置、等离子体显示装置或OELD (有机电致发光显示；有机EL显示)装置。
[0128]音频信号处理单元507对从解码器504向其输入的音频数据执行诸如数模转换和放大的再现处理，并且控制扬声器508输出声音。而且,音频信号处理单兀507可以对音频数据执行诸如噪声消除的另外的处理。
[0129]外部接口 509将显示设备500连接到外部设备或网络。例如，通过外部接口 509接收的视频流或音频流可以被解码器504解码。换句话说，外部接口 509也用作显示设备500的发送单元，用于接收其中编码图像的编码流。
[0130]控制单元510包括诸如CPU (中央处理单元)的处理器和诸如RAM (随机存取存储器)或ROM (只读存储器)的存储器。该存储器在其中存储要被CPU执行的程序、程序数据、EGP数据和通过网络获取的数据等。在启动显示设备500时，在存储器中存储的程序例如被读入CPU并且被CPU执行。CPU响应于例如从用户界面511向其输入的操作信号来执行程序，以控制显示设备500的操作
[0131]用户界面511连接到控制单元510。用户界面511包括例如由用户进行操作来操作显示设备500的按钮和开关、和用于遥控信号的接收单元等。用户界面511检测用户对于部件的操作以产生操作信号，并且向控制单元510输出所产生的操作信号。
[0132]总线512将调谐器502、解复用器503、解码器504、视频信号处理单元505、音频信号处理单元507、外部接口 509和控制单元510连接在一起。
[0133]如上所述的接收设备300用于以诸如如上所述的方式配置的显示设备500的天线501和调谐器502。因此，显示设备500可以在抑制电路规模和功耗的增大的同时连续地改变衰减量。结果，可以抑制显示图像的画面质量变差。
[0134]〈4.第四实施例〉
[0135]计算机
[0136]虽然可以通过硬件执行如上所述的一系列处理，但是也可以通过软件来执行它。在其中通过软件来执行一系列处理的情况下，向计算机内安装构造软件的程序。此计算机可以是专用的在硬件中包含的计算机，也可以是通过向个人计算机内安装各种程序而执行各种功能的通用的个人计算机等。
[0137]图14是示出根据程序来执行如上所述的一系列处理的计算机的硬件配置的示例的框图。
[0138]参考图14，在所示的计算机600中，CPU601、R0M602和RAM603通过总线604彼此连接。
[0139]输入/输出接口 610也连接到总线604。输入单元611、输出单元612、存储单元613、通信单元614和驱动器615连接到输入/输出接口 610。
[0140]输入单元611包括例如键盘、鼠标、麦克风、触摸板和输入端子等。输出单元612例如包括显示单元、扬声器和输出端子等。存储单元613例如由硬盘、RAM盘或非易失性存储器等形成。通信单元614例如由网络接口形成。驱动器615驱动可装卸介质621，诸如磁盘、光盘、磁光盘或半导体存储器。
[0141]在以诸如如上所述的方式配置的计算机中，CPU601通过输入/输出接口 610和总线604向RAM603内安装例如在存储单元613中存储的程序，并且执行该程序以执行如上所述的一系列处理。也向RAM603内适当地存储CPU601执行各种处理所需的数据等。[0142]要由计算机，即要由CPU601执行的程序可以被记录在并且被提供为作为例如封装介质的可装卸介质621。或者，可以通过诸如局域网、因特网或数字卫星广播的有线或无线传输介质来提供程序。
[0143]计算机可以通过向驱动器615内安装可装卸介质621来通过输入/输出接口 610向存储单元613内安装程序。而且，程序可以被通信单元614通过有线或无线传输介质接收，并且被安装到存储单元613内。也可以在R0M602或存储单元613内预先安装程序。
[0144]应当注意，要由计算机执行的程序可以是:其中以在本说明书中描述的顺序以时间系列来执行处理的类型；或者，其中诸如当调用处理时，在必要的定时并行执行或单独执行处理的类型。
[0145]应当注意，在本说明书中，可以但不必然以所述顺序以时间系列来处理描述在记录介质中记录的程序的步骤，并且这些步骤包括并行或单独地执行而不以时间系列来处理的处理。
[0146]而且，在本说明书中，术语“系统”用于表示由诸如装置、模块或零件的多个部件构成的集合，并且所有部件可以或可以不被容纳在同一外壳中。因此，在分离外壳中容纳并且通过网络彼此连接的多个设备构成系统，并且其中在单个外壳中容纳多个模块的一个设备也构成系统。
[0147]而且，在上面的说明中被描述为一个设备或一个处理单元的配置可以被划分，以便配置多个设备或处理单元。或者相反地，在上面的说明中被描述为多个设备或处理单元的配置可以被组合以便配置单个设备或处理单元。而且，如上所述的任何设备或处理单元除了如上所述的配置之还可以自然地包括在此未公开的配置。而且，如果整个系统的配置或操作大体相同，则特定设备或处理单元的一些部件可以被包括在某种其他设备或处理单元的配置中。
[0148]虽然已经参考附图详细描述了本公开的优选实施例，但是本公开的技术范围不限于如上所述的实施例。显然本领域技术人员可以在不偏离权利要求中描述的技术范围的情况下进行各种改变或修改，并且应当解释为这样的改变和修改自然地落在本公开的技术范围内。
[0149]例如，本技术可以采用群集计算机的配置，其中，多个设备通过网络共享和彼此合作，以处理一个功能。
[0150]而且，参考流程图上述的步骤的每一个可以被单个设备执行，或者可以被多个设备共享和执行。
[0151]而且，在一个步骤中包括多个处理的情况下，在该一个步骤中包括的处理可以被一个设备执行，或者可以被多个设备共享和执行。
[0152]应当注意，本技术可以采用诸如如下所述的配置。
[0153](I) 一种信号处理设备,包括:
[0154]短路控制单元，其被配置为控制是否要响应于从输入端子输入的信号的信号电平而短路在所述输入端子和输出端子之间连接的电阻器的输入侧和所述输出端子；以及
[0155]连接控制单元，其被配置为控制是否要响应于所述信号的信号电平而在所述输出端子和参考电位之间连接电阻器构件，
[0156]其中，所述短路控制单元和所述连接控制单元的至少一个包括彼此并排地布置的多个开关，用于在彼此不同的信号电平下在打开和闭合状态之间转换其状态。
[0157](2)根据上面的(I)的信号处理设备，
[0158]其中，所述开关分别由金属氧化物半导体晶体管构成，所述金属氧化物半导体晶体管的栅极电位响应于所述信号的信号电平而变化；并且
[0159]所述开关的所述栅极电位在彼此不同的信号电平下转变。
[0160](3)根据上面的(I)或(2)的信号处理设备，其中，用于在所述多个开关的打开和闭合状态之间转换的信号电平被设置为使得所述信号电平向所述输出端子侧增大。
[0161](4)根据上面的(I)至(3)的任何一项的信号处理设备，其中，所述多个开关具有彼此相等的阻抗。
[0162](5)根据上面的(I)至(4)的任何一项的信号处理设备，其中，所述多个开关具有的阻抗被设置为使得所述阻抗向所述输出端子侧增大。
[0163](6)根据上面的(I)至(5)的任何一项的信号处理设备，其中，在所述输入和输出端子之间串连分别包括所述电阻器、短路控制单元和连接控制单元的多个单元。
[0164](7)根据上面的(I)至(6)的任何一项的信号处理设备，其中，在所述输出端子和所述参考电位之间设置的所述电阻器构件相对于所述输入和输出端子之间连接的所述电阻器的电阻值具有双倍的电阻值。
[0165](8)根据上面的(I)至(7)的任何一项的信号处理设备，进一步包括:
[0166]放大单元，所述放大单元被配置为放大从所述输出端子输出的所述信号。
[0167](9)根据上面的(I)至(8)的任何一项的信号处理设备，进一步包括:
[0168]控制单元，所述控制单元被配置为基于所述信号的信号电平，在所述打开和闭合状态之间控制所述开关。
[0169](10)根据上面的(9)的信号处理设备，其中，当所述短路控制单元包括所述多个开关时，当所述信号的信号电平增大时，所述控制单元增大处于关断状态的那些开关的数量。
[0170](11)根据上面的(10)的信号处理设备，其中，所述控制单元与所述信号的信号电平的幅度成比例地增大处于关断状态的开关的数量。
[0171](12)根据上面的(9)至(11)的任何一项的信号处理设备，其中，当所述连接控制单元包括所述多个开关时，所述控制单元在所述打开和闭合状态之间控制所述开关，使得当所述信号的信号电平增大时，所述输出端子和所述参考电位之间的所述电阻值减小。
[0172](13)根据上面的(12)的信号处理设备，其中，所述控制单元在所述打开和闭合状态之间控制所述开关，使得所述电阻值与所述信号的信号电平的幅度成反比地改变。
[0173](14)根据上面的(9)至(13)的任何一项的信号处理设备，其中，所述控制单元在彼此相差预定电平间隔的所述信号电平下，在所述打开和闭合状态之间转换彼此并排布置的所述开关。
[0174](15) 一种用于信号处理设备的信号处理方法，由所述信号处理设备执行的所述方法包括:
[0175]监控输入信号的信号电平；
[0176]确定多个开关的每一个的控制信号值，所述多个开关被彼此并排地布置，以便配置短路控制单元和连接控制单元的至少一个，所述短路控制单元用于控制是否要响应于从输入端子输入的信号的信号电平而短路在所述输入端子和输出端子之间连接的电阻器的输入侧和所述输出端子，所述连接控制单元用于控制是否要响应于所述信号的信号电平而在所述输出端子和参考电位之间连接电阻器构件，并且所述多个开关在彼此不同的信号电平下在打开和闭合状态之间转换；并且，
[0177]向所述开关提供所述控制信号。
[0178](16) 一种通信设备，包括:
[0179]接收单元，其被配置为接收信号；
[0180]放大单元，其被配置为放大所述信号；
[0181]短路控制单元，其被配置为控制是否响应于所述信号的信号电平来短路在所述接收单元和所述放大单元之间连接的电阻器的所述接收单元侧和所述放大单元；以及
[0182]连接控制单元，其被配置为控制是否要响应于所述信号的信号电平而在所述放大单元和所述参考电位之间连接电阻器构件，
[0183]其中，所述短路控制单元和所述连接控制单元的至少一个包括多个开关，所述开关被彼此并排地布置，并且将所述短路控制单元或所述连接控制单元的相对端在彼此不同的信号电平下转换为彼此连接或彼此断开。
[0184]本公开包含与2012年5月28日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2012-120416中公开的主题相关的主题，其整体内容通过引用被包含在此。
【权利要求】
1.一种信号处理设备,包括: 短路控制单元，被配置为控制是否要响应于从输入端子输入的信号的信号电平而短路在所述输入端子和输出端子之间连接的电阻器的输入侧和所述输出端子；以及 连接控制单元，被配置为控制是否要响应于所述信号的信号电平而在所述输出端子和参考电位之间连接电阻器构件， 其中，所述短路控制单元和所述连接控制单元的至少一个包括彼此并排地布置的多个开关，用于在彼此不同的信号电平下在打开和闭合状态之间转换其状态。
2.根据权利要求1所述的信号处理设备， 其中，所述开关分别由金属氧化物半导体晶体管构成，所述金属氧化物半导体晶体管的栅极电位响应于所述信号的信号电平而变化；并且 所述开关的栅极电位在彼此不同的所述信号电平下转变。
3.根据权利要求1所述的信号处理设备，其中，用于在所述多个开关的打开和闭合状态之间转换的所述信号电平被设置为使得所述信号电平向所述输出端子侧增大。
4.根据权利要求1所述的信号处理设备，其中，所述多个开关具有彼此相等的阻抗。
5.根据权利要求1所述的信号处理设备，其中，所述多个开关具有的阻抗被设置为使得所述阻抗向所述输出端子侧增大。
6.根据权利要求1所述的信号处理设备，其中，在所述输入和输出端子之间串连分别包括所述电阻器、短路控制单元和连接控制单元的多个单元。
7.根据权利要求1所 述的信号处理设备，其中，在所述输出端子和所述参考电位之间设置的所述电阻器构件相对于在所述输入和输出端子之间连接的所述电阻器的电阻值具有双倍的电阻值。
8.根据权利要求1所述的信号处理设备，进一步包括: 放大单元，被配置为放大从所述输出端子输出的所述信号。
9.根据权利要求1所述的信号处理设备，进一步包括: 控制单元，被配置为基于所述信号的信号电平，在所述打开和闭合状态之间控制所述开关。
10.根据权利要求9所述的信号处理设备，其中，在所述短路控制单元包括所述多个开关的情况下，随着所述信号的信号电平增大，所述控制单元增大处于关断状态的那些开关的数量。
11.根据权利要求10所述的信号处理设备，其中，所述控制单元与所述信号的信号电平的幅度成比例地增大处于关断状态的开关的数量。
12.根据权利要求9所述的信号处理设备，其中，在所述连接控制单元包括所述多个开关的情况下，所述控制单元在所述打开和闭合状态之间控制所述开关，使得随着所述信号的信号电平增大，在所述输出端子和所述参考电位之间的所述电阻值减小。
13.根据权利要求12所述的信号处理设备，其中，所述控制单元在所述打开和闭合状态之间控制所述开关，使得所述电阻值与所述信号的信号电平的幅度成反比地改变。
14.根据权利要求9所述的信号处理设备，其中，所述控制单元在彼此相差预定电平间隔的所述信号电平下，在所述打开和闭合状态之间转换彼此并排地布置的所述开关。
15.一种用于信号处理设备的信号处理方法，由所述信号处理设备执行的所述方法包括: 监控输入信号的信号电平； 确定多个开关的每一个的控制信号值，所述多个开关被彼此并排地布置，以便构成短路控制单元和连接控制单元的至少一个，所述短路控制单元用于控制是否要响应于从输入端子输入的信号的信号电平而短路在所述输入端子和输出端子之间连接的电阻器的输入侧和所述输出端子，所述连接控制单元用于控制是否要响应于所述信号的信号电平而在所述输出端子和参考电位之间连接电阻器构件，并且所述多个开关在彼此不同的信号电平下在打开和闭合状态之间转换；并且向所述开关提供所述控制信号。
16.一种通信设备，包括: 接收单元，被配置为接收信号； 放大单元，被配置为放大所述信号； 短路控制单元，被配置为控制是否响应于所述信号的信号电平来短路在所述接收单元和所述放大单元之间连接的电阻器的所述接收单元侧和所述放大单元；以及 连接控制单元，被配置为控制 是否要响应于所述信号的信号电平而在所述放大单元和所述参考电位之间连接电阻器构件， 其中，所述短路控制单元和所述连接控制单元的至少一个包括多个开关，所述开关被彼此并排地布置，并且将所述短路控制单元或所述连接控制单元的相对端在彼此不同的信号电平下转换为要彼此连接或者彼此断开。
【文档编号】H03F1/26GK103457562SQ201310189053
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年5月21日 优先权日:2012年5月28日
【发明者】吉川直人 申请人:索尼公司