基于JGF051A的AGC电路

自动增益控制习惯称为agc，其在测控系统中应用很多。对于接收机来说，因为天线上收到的外来信号场强并非恒定不变，其输入端信号电平在很大范围内变化，而接收机的输出功率是随外来信号的大小而变化的，固定增益接收机的输出端就会出现强弱非常悬殊的信号功率。为此，agc电路在接收机中非常重要；其次，无论是晶体管放大器还是集成电路放大器，其放大的信号都有一个动态范围，若输入信号过大，会使放大器的末级工作于非线性区，造成传输信号的非线性失真。采用agc电路进行放大器的增益控制，能保证大信号输入时不产生失真，且能扩大放大器的动态范围。另外，稳定的中频输出，对信号的解调质量是有很大的帮助的，所以一般中频放大器也都采用agc电路来保证稳定的输出。目前，在接收机中实现agc的方法主要有两种。一种是改变放大器本身的参数，使增益发生变化，典型的是采用双栅场效应管，通过改变其中某一栅的直流偏置电压使增益发生变化；另一种是在放大器级间插入可变衰减器，控制衰减量，使增益发生变化，典型的是各种集成的可变增益放大器，常用的方案有采用adi公司的ad603可变增益放大器结合简单的agc控制电路。本文基于中国电子科技集团公司第十三研究所生产的集成中频agc放大器jgf051a实现的agc电路为例，来介绍自动增益控制电路的设计方法。电路构架基于jgf051a集成agc放大器实现的agc电路，具有较高的增益，动态范围达70db,频带宽度为10～200mhz，且电路结构简单。本文介绍的agc电路（该电路在某测控系统中作为中放单元已经得到运用），其中心频率40mhz，增益大于60db，agc动态范围大于65db，输出信号电平基本稳定在-10dbm。图1 jgf051a引脚功能1 jgf051a工作原理jgf051a具有单电源（ 12v）供电，高增益（60db），宽频带（10～200m）等优点，可以实现低相位变化并具有信号强度指示以及agc电压指示（该指示可以实现电路和系统遥测指示）功能，通过调整18脚的电阻阻值还可以改变放大器的输出幅度。其对应关系如表1所示（常温70mhz数值），简化原理框图如图2所示。图2 jgf051a结构框图2 agc电路工作原理及基本调试● agc电路工作原理选用jgf051a作为主放大器，就能实现增益以及agc动态的指标需求，前级只需加选频滤波器就能够实现所需的指标要求。但在实际使用过程中，为得到可靠的增益及较好的噪声系数指标，在前级加入了低噪声放大器，另外还增加了遥测指示的实现，具体电路原理图如图3所示。图3 agc电路原理图输入信号经过z1（40m晶体滤波器）选频后经低噪放n1（he365），直接送入agc放大器n2（jgf051a）。其中，n3（lm140h-5.0）和n4(gf156)实现了遥测参数指示。本电路实现的是agc起控指示。● agc电路调试agc放大器jgf051a的18脚为输出功率调节引脚，通过调整电阻r16可以调整输出功率，同时也可以调整起控电平。电阻越小，起输出功率越小，起控电平越小。但需要注意的是随输出幅度的降低，输出幅度随温度的变化会越大，为避免agc出现失控，调节jgf051a的输出幅度应不小于-12dbm。因此在电路中加入π型衰减网络便于匹配调整，通过同时调整r16及∏型衰减网络可以实现需求的输出幅度、起控电平以及理想的起控指示。实验分析&