带AGC稳幅的正弦波振荡电路设计

采用了以JFET器件怍可变电阻，调整AGC回路的稳幅电路，其电路如附图所示。

　　工作原理该电路用很少的元件便搭成了一个闭环电路，实现了AGC自动稳幅功能。电路的振荡部分由IC1组成维恩电桥，其振荡频率由选频网络C3、C4、ZR1、ZR2决定。本电路的输出频率在5kHz左右，其频率变化要受温漂影响。电路的起振条件是IC2的放大倍数大于2，如累条件不成立，电路就会停振。IC2为积分放大器，和基准源D3、检波二极管D1、JFET管一起构成AGC闭环电路。

　　该电路虽然看似简单，但实际调试却有一定的难度。在维恩电桥的放大系数计算时，JFET的动态阻值也必须算进去，这一点往往被忽视。笔者在调试这个电路时，因为这一点大走弯路，不管怎么调电路就是不能振荡起来，无奈中静下来沉思很久，认为应先建立维恩电桥的振荡条件，让电路振荡起来，后一步的AGC电路调试才能继续下去。所以索性先将JFET管的源极和漏极短路，不考虑其配置。调节Rj1，用示波器观察节点上的输出，直到节点上有正弦波输出并达到自己想要的峰峰值为止，再断开源极和漏极，用示波器观察其输出波形，如果停振，调节Rj1使其输出波形合适为止。该电路的缺点是：一旦AGS电压在-1～-2V电路就会起控，这时想通过调节Rj改变输出峰峰值就不可能了，因为输出的波形幅度变化会改变JFET管的动态电阻值，这个阻值恰恰决定着振荡电路的输出峰峰值。当AGC起控时，只有调节Rj2才能改变其输出峰峰值，如果需要特殊的输出幅度，建议在后级加放大电路。

　　电路的另外一个重要之处是如何调试JFET管的工作点，即线性区(从数据手册上看，该JFET管的工作曲线也并非一个理想的线性曲线。但在该电路中可以满足应用需求)。因为调试合适的工作点决定着AGC的正负补偿范围。D3是一个-5.1V的基准源，其电压经R5、R6、Rj2分压后成为一个稳定的负电压作比较基准，输出的正弦波经R3分压后由D1检波，分压后的电压和分压后的基准源进行减法运算，电压的差值通过积分放大器放大经R9分压成为一个平均值作为JFET管的偏压。由于积分放大器是反相放大器，所以图中A点的电址必须高于B点的电压，积分放大器的输出才可能是负电压，但是幅值又不能太大，否则经过积分放大器放大后，其AGS电压会超过JFET管工作的合适偏压，AGC功能也同时失效或不理想。因此选择R3、R5、R6台适的分压参数才能使电压落在JFET管的线性工作范围内显得非常重要，同时调试该参数必须熟悉JFET管的本身参数，才能根据参数选择电阻的阻值。附图电路中的JFET管的AGC线性工作范围电压是-1～-2V，调整Rjz可使电压落在合适的范围内。用泰克的示波器测量调试的结果如下：

　　AGS=-1.28V(该电压随正弦波输出而变化)输出Vpp=11.7VWaveoutRMS=4.01Vf=5.1613kHz(室温下测的结果，其值会随温度的变化而变化)AGC性能：室温23～55℃，并持续60分钟，输出幅值变化±0.1V该电路经过了严酷的环境温度实验，其测试结果表明ACC的性能是较为理想的，用成本低廉的元件实现了较高的性能指标，同时摆脱了必须购买专用芯片的限制，实为一种较好的解决办法。