一种宽带AGC电路制造技术

本发明专利技术公开了一种宽带AGC电路，用于自动调整放大电路的信号增益，包括第一级自动增益放大电路和第二级高速放大电路，其中第一级自动增益放大电路包括压控放大器电路、高速比较器电路、整流和滤波电路以及电压转换电路，所述压控放大器电路的输出端连接到高速比较器电路的输入端和第二级高速放大器的输入端，所述高速比较器电路的输出端连接电压转换电路的输入端，电压转换电路调整输出电压作为增益控制电压负反馈输入到压控放大器电路的增益控制电压输入端作为控制电压。本发明专利技术相比于目前的频带为30MHz的基于VCA810的AGC电路，频带更广，最高可达350MHz；对低频和幅度较小的信号也有着良好的自动增益效果；本发明专利技术自动增益控制范围在6dB～46dB动态可调。

【技术实现步骤摘要】
一种宽带AGC电路
本专利技术涉及信息处理
，具体涉及一种宽带AGC电路。
技术介绍
自动增益控制是指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(AutomaticGainControl，自动增益控制)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。增益受控放大电路的放大倍数随控制电压而变化。控制电压形成电路主要有整流与滤波电路，有时也包含直流放大器等部件。输入信号经放大后出现在输出端，经整流器件变成单一的方向，再经过滤波(通常是RC低通滤波电路)成为比较平滑的直流，用以控制放大器件的工作点或衰减网络的衰减系数，达到增益控制的目的，使得当输入信号电压变化很大时，保持接收机输出电压恒定或基本不变。AGC电路广泛用于各种接收机、录音机和测量仪器中。目前AGC电路存在的问题是没办法兼顾低频和高频、大信号与小信号。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是兼顾低频和高频、大信号与小信号，提出一种自动增益的频带范围能够达到100Hz～350MHz的宽带AGC电路,且能够获得较宽的幅度范围。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种宽带AGC电路，包括：一种宽带AGC电路，用于自动调整放大电路的信号增益，其特征在于，包括第一级自动增益放大电路和第二级高速放大电路，其中第一级自动增益放大电路包括压控放大器电路、高速比较器电路、整流和滤波电路以及电压转换电路，所述压控放大器电路的输出端连接到高速比较器电路的输入端和第二级高速放大器的输入端，所述高速比较器电路的输出端连接电压转换电路的输入端，电压转换电路调整输出电压作为增益控制电压负反馈输入到压控放大器电路的增益控制电压输入端作为控制电压。进一步地，所述压控放大器电路包括压控放大器、反馈电阻增益电阻和第一接地电阻，所述压控放大器的正向输入端作为宽带AGC电路的输入端接收外部信号，所述压控放大器的反向输入端通过第一接地电阻接地，所述压控放大器的用于连接增益电阻的两个输入端通过增益电阻相连，所述压控放大器的输出端通过反馈电阻连接到压控放大器的反馈端，所述压控放大器的增益控制电压输入端连接电压转换电路的输出端。进一步地，所述高速比较器电路包括高速比较器，滑动变阻器、双排针和第一电阻，所述高速比较器的正向输入端通过所述第一电阻连接压控放大器电路的输出端，高速比较器的输出端连接整流和滤波电路的输入端，高速比较器的反向输入端通过双排针连接到滑动变阻器，所述滑动变阻器的两端连接电源和地。进一步地，用跳线帽将双排针的两个连接点连接。进一步地，所述高速比较器电路包括第二接地电阻，所述高速比较器的反向输入端通过第二接地电阻连接到地。进一步地，所述整流和滤波电路包括整流二极管、第二电阻和充放电滤波电路，整流和滤波电路的输入电压通过正向连接的整流二极管后经过所述第二电阻作为输出电压，在整流和滤波电路的输出电压端通过充放电滤波电路接地，所述充放电滤波电路包括第三电阻和电容，所述第三电阻和电容并联连接。进一步地，所述电压转换电路包括电压跟随电路和减法电路。进一步地，所述电压跟随电路采用第一运算放大器实现，所述减法电路采用第二运算放大器实现，所述第一运算放大器的正向输入端接所述整流和滤波电路的输出端，第一运算放大器的反向输入端连接第一运算放大器的输出端，第一运算放大器器的输出端通过第四电阻连接到第二运算放大器的反向输入端，所述第二运算放大器的正向输入端通过第五电阻连接到电源电压、第二运算放大器的正向输入端通过第六电阻接地，所述第二运算放大器的反向输入端通过第七电阻连接到第二运算放大器的输出端，所述第二运算放大器的输出端连接第八电阻作为增益控制电压负反馈输入到压控放大器电路的增益控制电压输入端。进一步地，所述第二级高速放大电路包括高速放大器，所述压控放大器电路的输出端连接到高速放大器的正向输入端，高速放大器的反向输入端通过第九电阻连接到高速放大器的输出端，所述高速放大器的输出端通过第十电阻输出作为宽带AGC电路的输出端。本专利技术所达到的有益效果：本专利技术相比于目前的频带为30MHz的基于VCA810的AGC电路，频带更广，最高可达350MHz；对低频和幅度较小的信号也有着良好的自动增益效果；本专利技术自动增益控制范围在6dB～46dB动态可调；本专利技术的压控放大器电路的输出端还连接到第二级高速放大器的输入端经过高速放大器放大后输出，提高了信号输出幅度和系统带负载的能力。附图说明图1是本专利技术的系统框架图；图2是本专利技术一个实施例的压控放大器电路；图3是本专利技术一个实施例的高速比较器电路；图4是本专利技术一个实施例的整流和滤波电路；图5是本专利技术一个实施例的电压转换电路；图6是本专利技术一个实施例的第二级高速放大电路；图7是本专利技术一个实施例的电源指示灯、电源去耦及接地部分电路图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。图1是本专利技术的系统框架图；图1中包括第一级自动增益放大电路和第二级高速放大电路，其中第一级自动增益放大电路包括压控放大器电路、高速比较器电路、整流和滤波电路以及电压转换电路，所述压控放大器电路的输出端连接到高速比较器电路的输入端和第二级高速放大器的输入端，所述高速比较器电路的输出端连接电压转换电路的输入端，电压转换电路调整输出电压作为增益控制电压负反馈输入到压控放大器电路的增益控制电压输入端作为控制电压。本专利技术采用VCA824为压控放大器芯片，VCA824信号小信号带宽可达720MHz，动态增益范围至少为40dB，在VCA824公开的芯片技术资料可知，在正负5V供电情况下，当RF＝402欧姆，RG＝80欧姆时，若控制电压(即图2和图5中的电压Control)范围在-1V～+1V范围内，则增益与控制电压成线性关系。因此本专利技术通过高速比较器、整流和电压调整，将VCA824的输出电压调整为-1V～+1V范围内的电压，并以负反馈的形式反馈到VCA824的电压控制端。当输出电压Vout较大时，得到的控制电压Control较小，负反馈之后使原输出电压Vout减小；当输出电压Vout较小时，得到的控制电压Control较大，负反馈之后使原输出电压Vout增大；达到一种动态平衡的效果，最后将输出电压稳定在一个电压值，此过程对外呈现即为自动电压控制增益。图中VCC是电源电压，GND为地。本专利技术的高速比较器选用AD8561芯片，该芯片具有7ns快速传播延迟性能，上升信号与下降信号的传播延迟在整个温度范围内紧密匹配。高速比较器比较的电压为VCA824的输出电压(AD8561的同相端)和参考电压(AD8561的反向端，由用户设置)，默认参考电压V1为0V即反向端通过电阻R11接地)，即AD8561默认作为过零比较器使用。当使用跳线帽短接J3的双排针时，用户可通过调节滑动变阻器R8的电阻值改变参考电压V1的幅度，改变参考电压V1的值会引起输出幅度值的改变，即改变了系统增益。比较器输出电压V2送入二极管检波。在图1中示出1.电压Vin由P1输入，经过VCA824放大后输出Vout；Vout＝f(Contr本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽带AGC电路，用于自动调整放大电路的信号增益，其特征在于，包括第一级自动增益放大电路和第二级高速放大电路，其中第一级自动增益放大电路包括压控放大器电路、高速比较器电路、整流和滤波电路以及电压转换电路，所述压控放大器电路的输出端连接到高速比较器电路的输入端和第二级高速放大器的输入端，所述高速比较器电路的输出端连接电压转换电路的输入端，电压转换电路调整输出电压作为增益控制电压负反馈输入到压控放大器电路的增益控制电压输入端作为控制电压。

【技术特征摘要】
1.一种宽带AGC电路，用于自动调整放大电路的信号增益，其特征在于，包括第一级自动增益放大电路和第二级高速放大电路，其中第一级自动增益放大电路包括压控放大器电路、高速比较器电路、整流和滤波电路以及电压转换电路，所述压控放大器电路的输出端连接到高速比较器电路的输入端和第二级高速放大器的输入端，所述高速比较器电路的输出端连接电压转换电路的输入端，电压转换电路调整输出电压作为增益控制电压负反馈输入到压控放大器电路的增益控制电压输入端作为控制电压。2.根据权利要求1所述的一种宽带AGC电路，其特征在于，所述压控放大器电路包括压控放大器、反馈电阻增益电阻和第一接地电阻，所述压控放大器的正向输入端作为宽带AGC电路的输入端接收外部信号，所述压控放大器的反向输入端通过第一接地电阻接地，所述压控放大器的用于连接增益电阻的两个输入端通过增益电阻相连，所述压控放大器的输出端通过反馈电阻连接到压控放大器的反馈端，所述压控放大器的增益控制电压输入端连接电压转换电路的输出端。3.根据权利要求1所述的宽带AGC电路，其特征在于，所述高速比较器电路包括高速比较器、滑动变阻器、双排针和第一电阻，所述高速比较器的正向输入端通过所述第一电阻连接压控放大器电路的输出端，高速比较器的输出端连接整流和滤波电路的输入端，高速比较器的反向输入端通过双排针连接到滑动变阻器，所述滑动变阻器的两端连接电源和地。4.根据权利要求3所述的宽带AGC电路，其特征在于，用跳线帽将双排针的两个连接点连接。5.根据权利要求3所述的宽带AGC电路，其特征在于，所述高速比较器电路包括第二接地电阻，所述高速比较器的反向输入端通过第二接地电阻连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘畅，陈宇航，夏子杰，邢梓萌，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32