二自动增益控制的工作原理

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1、任务5.1自动增益控制电路§5.1.2自动增益控制§5.1.1反馈控制电路概述§5.1.1反馈控制电路概述一.反馈控制电路的概念反馈控制电路在通信系统和电子设备中，为了提高它们的性能指标或实现某些高性能要求，广泛采用各种类型的控制电路。这些控制电路大都是利用反馈的原理实现对自身的调节与控制，因此统称为反馈控制电路。若反馈系统都是闭环的系统，则称为环路系统。二.反馈控制电路的系统框图图9-1反馈控制电路的组成方框图反馈控制电路可以看成是由比较部件、控制部件、被控对象和测量部件(反馈网络)四部分组成的自动调节系统.二.反馈控制电路的系统框图1.各部分的功能(1)参考部件产生标准的物理量；(2)

2、比较部件产生误差信号；(3)控制部件产生控制信号；(4)被控部件产生输出物理量，扰动代表各种使输出量变动的因素；(5)测量部件是反馈网络。2.工作过程(1)标准:Xo与XI具有确定的关系，即Xo=f(XI)(2)偏移:当Xo≠f(XI)时，产生误差量Xe=f(XI-Xo)(3)控制与调整：Xe→被控对象→恢复Xo=f(XI)二.反馈控制电路的系统框图其中，XO为系统输出量，XI为系统输入量，也就是反馈控制器的比较标准量。比较部件的作用是将输入信号XI和测量部件产生的反馈信号XF进行比较，输出一个误差信号Xe；控制部件的作用是根据误差信号产生相应的控制信号，然后由被控部件产生输出量。二.反馈

3、控制电路的系统框图图9-1所示X参量可以是电压（电流）、频率或相位，如果需要比较的参量是电压或电流，则称之为自动增益控制电路；如果比较的参量为频率，则称之为自动频率控制；如果比较的参量是相位，则称之为自动相位控制电路或锁相环路。自动增益控制三.反馈控制电路的类型及特点自动增益控制AGC，它主要用于接收机中，以维持整机输出恒定，几乎不随外来信号的强弱而变化。自动频率控制自动增益控制AFC，又称自动频率微调，主要用于电子设备中稳定振荡器振荡频率。锁相环路锁相环路PLL，又称自动相位控制，用于锁定相位，实现无频差反馈控制。其功能强大，应用广泛。三.反馈控制电路的类型及特点自动增益控制电路(AGC

4、)，广泛应用于各类接收机中，是接收机的重要辅助电路之一。其主要功能是根据输入信号电平的大小，自动调整接收机的增益，从而使接收机在输入信号幅度忽大忽小变化时保持输出信号电平稳定。即当输入信号很弱时，接收机的增益大；当输入信号很强时，接收机的增益小。这样，当信号场强变化时，接收机输出端的电压或功率基本稳定。三.反馈控制电路的类型及特点自动频率控制电路(AFC)，又称自动频率微调电路，主要用于电子设备中稳定振荡器的振荡频率。它利用反馈控制量自动调节振荡器的振荡频率，使振荡器稳定在某一预期的标准频率附近.反馈控制电路之所以能控制输出参量并使之稳定，其主要原因在于它能够利用反馈量与参考量之间的误差量

5、实现对电路的控制，即利用存在的误差来减小误差。因此，在控制过程中，被控制量始终存在误差，反馈控制只是维持误差在一定范围，并无法完全消除误差。§5.1.2自动增益控制(AGC)一.概念、功能及应用(一).概念(二).必要性§12.2自动增益控制(AGC)一.概念、功能及应用(三).功能(二).必要性电AGC路的作用是：当输入信号电压变化很大时，保持接收机输出电压基本不变。图中，高频放大器起前置放大作用，它和中频放大器是直接受控的增益可控的放大器，是AGC控制环路的被控对象。AGC检波器、低通滤波器和直流放大器组成测量部件，起反馈作用。二.自动增益控制的工作原理二.自动增益控制的工作原理图9-

6、2具有AGC的超外差式调幅接收机方框图天线接收到的信号ui(t)经高频放大、变频和中频放大后得到中频调幅波uo′(t)，uo′(t)经AGC检波器和低通滤波器后，得到反映输入信号大小变化趋势的直流分量，再经直流放大后得到AGC电压（

7、±UAGC

8、）。显然，输入信号强，

9、±UAGC

10、大；反之，则

11、±UAGC

12、小。利用AGC电压去控制高放或中放的增益，使

13、±UAGC

14、大时增益低，

15、±UAGC

16、小时增益高，就达到自动增益控制的目的。二.自动增益控制的工作原理在实际电路中，AGC检波和恢复低频信号的检波一般共用一个检波器，直流放大器和高频放大器通常省去，有时AGC电压只控制中放的增益。实际上，AG

17、C电路至少应包括：(1)产生一个随输入信号大小而变化的控制电压，即AGC电压；(2)利用此AGC电压去控制相关可控增益放大器，实现AGC。二.自动增益控制的工作原理为了实现自动增益控制，必须有一个随输入信号强度而改变的电压，称为AGC电压。AGC电压可正可负，分别用＋UAGC和-UAGC表示。然后利用该AGC电压去控制接收机有关级的增益，达到AGC的目的。AGC电压特点高放、中放的增益Auo=p1p2

18、yfe

19、/g∑其中