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自动增益控制

自动增益控制(automatic gain control)使放大电路的增益自动地随信号强度而调整的自动控制方法。

自动增益控制是限幅输出的一种,它利用线性放大和压缩放大的有效组合对助昕器的输出信号进行调整。当弱信号输入时,线性放大电路工作,保证输出信号的强度;当输入信号达到一定强度时,启动压缩放大电路,使输出幅度降低。也就是说,AGC功能可以通过改变输入输出压缩比例自动控制增益的幅度。AGC细分为AGCi(输入自动增益控制)和AGCo(输出自动增益控制)。

使放大电路的增益自动地随信号强度而调整的自动控制方法。实现这种功能的电路简称AGC环。AGC环是闭环电子电路,是一个负反馈系统,它可以分成增益受控放大电路和控制电压形成电路两部分。增益受控放大电路位于正向放大通路,其增益随控制电压而改变。控制电压形成电路的基本部件是AGC 检波器和低通平滑滤波器,有时也包含门电路和直流放大器等部件。放大电路的输出信号u0 经检波并经滤波器滤除低频调制分量和噪声后,产生用以控制增益受控放大器的电压uc 。当输入信号ui增大时,u0和uc亦随之增大。 uc 增大使放大电路的增益下降,从而使输出信号的变化量显著小于输入信号的变化量,达到自动增益控制的目的。放大电路增益的控制方法有:①改变晶体管的直流工作状态,以改变晶体管的电流放大系数β。②在放大器各级间插入电控衰减器。③用电控可变电阻作放大器负载等。AGC电路广泛用于各种接收机、 录音机和测量仪器中,它常被用来使系统的输出电平保持在一定范围内,因 而也称自动电平控制; 用于话音放大器或收音机时,称为自动音量控制。

一种是利用增加AGC电压的方式来减小增益的方式叫正向AGC,一种是利用减小AGC电压的方式来减小增益的方式叫反向AGC .正向AGC 控制能力强,所需控制功率大被控放大级工作点变动范围大,放大器两端阻抗变化也大;反向AGC所需控制功率小,控制范围也小。

AGC——Automatic Gain Control的缩写。所有摄象机都有一个将来自CCD的信号放大到可以使用水准的视频放大器,其放大量即增益,等效于有较高的灵敏度,可使其在微光下灵敏,然而在亮光照的环境中放大器将过载,使视频信号畸变。为此,需利用摄象机的自动增益控制(AGC)电路去探测视频信号的电平,适时地开关AGC,从而使摄象机能够在较大的光照范围内工作,此即动态范围,即在低照度时自动增加摄象机的灵敏度,从而提高图像信号的强度来获得清晰的图像。具有AGC功能的摄像机,在低照度时的灵敏度会有所提高,但此时的噪点也会比较明显。这是由于信号和噪声被同时放大的缘故。

(1)增益控制范围大:

如:电视AGC:20~60dB。

(2)保持系统良好的信噪比特性:

(3)控制灵敏度高:

如:电视AGC:-3dB以内。

(4)控制增益变化时,幅频、群时延特性不变,以减小信号失真:

(5)控制特性受温度影响小。

若接收信号几μv~几mv变化,即信号强弱比为10三次方~10四次方。

变化原因:

距离不同、电台发射功率不同:

移动电台、短波信号衰落,强弱变化相对缓慢。

因信号强弱变化大,若放大器增益固定,则造成:

(1)使后级放大器偏离线性区,信号失真:

如:电视信号的同步头被压缩或消去,使同步失控。严重时,产生大信号阻塞(进入截止、饱和区):

(2)增加混频组合频率干扰和非线性:

1、放大管电流控制法

2、放大管集电极电压控制法

3、放大管负载控制法

4、差动电路增益控制法

5、双栅场MOS效应管增益控制

1、广播接收机中的AGC电路

2、AGC方式高线性调幅

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