AD9361通信平台--AGC 原理（二）

接上篇：AD9361通信平台--AD9361的工作原理-CSDN博客

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（2）快速AGC 原理

        AGC有三种模式，分别是快速AGC模式，慢速AGC模式和混合AGC 模式。
        快速AGC 模式对过载响应和调整速度非常快，可以在有用数据到来之前完成增益的调整达到最佳增益，因此快速AGC 模式适用于突发的波形。

        快速AGC 模式的算法关键在于增益的获取和锁定，增益的锁定会经过五个状态，一旦锁定，除非发生大的干扰导致信号幅度的变化，增益不会解锁，一旦解锁，AGC 算法会回到复位状态重新计算增益。五个状态及状态转移如图所示。

        状态0：复位状态。当AD9361没有处于接收状态时，快速AGC算法将一直保持状态0，即复位状态，等待信号的到来。
        状态1：峰值检测状态。当数据到来，AD9361进入接收状态，首先延迟一个时间，该时间是为了确保接收通道成功建立，防止AGC算法过早启动。
        在经过此延时之后，AGC进入状态1，状态1主要执行峰值检测，包含LMT过载检测和ADC过载检测，并对增益进行调整。

        每次增益改变时，都会重新进入状态1，且峰值检测器复位，进行重新检测。若在“峰值检测等待时间”内未检测到过载情况，则AGC由状态1进入状态2，该时间存储在寄存器0x117中。
        对于不同的过载情况，AGC采用不同的步长来获取全表增益中的增益量，过载情况调整策略以及调整步长如下表所示。

        表中相关寄存器内存储的是调整所需步进数，可根据需求修改步长。

        状态2：测量功率和增益锁定状态。进入状态2后，AGC经过一个短暂的延时后，AGC将测量HB1 滤波器输出的平均功率。

        此时，AGC仍然保持LMT过载检测和ADC过载检测，若出现过载现象则立即返回状态1重新调整增益。

        检测功率时有两个过程，一个是低功率检测，一个是锁定功率检测。低功率检测的目的是为了让AGC在锁定前对增益进行微调，以达到设定阈值。锁定功率检测是使AGC对信号功率调整到锁定阈值，达到后AGC锁定，增益不再改变并进入状态3。
        状态3：功率测量和峰值过载检测。进入状态3，增益锁定，并持续峰值检测，若寄存器0x110的D0 位设置为1，则进行低功率检测，如状态2中所述，若发生低功率情况，增益解锁，则进入2A状态。

        若寄存器0x110 的D0位设置为0，则在状态3中不进行低功率检测。若阈值设定正确，在状态3 中增益一般不会解锁，除非遇到大的干扰或信号激增，AGC解锁并进入状态4进行增益调整，此时的过载无论是LMT过载还是ADC过载，调整增益的步长都由寄存器0x112的值决定，调整结束后锁定增益并进入状态3，若过载次数超过了设定的次数，该设定的次数存储在寄存器0x016中，那么AGC将重回状态1，重新调整增益。若未出现解锁状态则进入状态五。

        状态5：增益锁定并测量功率。状态5是AGC算法中的最终状态，除非信号振幅发生大的变化（如大的干扰突然到达或者消失），否则状态5将一直锁定增益。

        在状态5中对接收信号进行功率的测量，且测量时间要多于状态2，因为状态2是为了快速将增益锁定，一旦增益锁定，则可使用较长的时间对功率进行监测。在状态5中一旦发生信号过载或信号能量丢失的情况，则解锁增益并重回状态1 进行增益的重新调整。