主頁 > 技術(shù)文章 > 自動增益控制（AGC）實驗--高頻電子通信實驗箱 2021-12-16

自動增益控制（AGC）實驗--高頻電子通信實驗箱

一、實驗準(zhǔn)備
1.做本實驗時應(yīng)具備的知識點(diǎn)：
1)自動增益控制的作用；2)自動增益控制的原理。
2.做本實驗時所用到的儀器：
1)二極管檢波與自動增益控制（AGC）模塊；2)中頻放大器模塊；3)高頻信號源；4)雙蹤示波器；5)萬用表。
二、實驗?zāi)康?/strong>
1.了解自動增益控制的作用；
2.熟悉自動增益控制的原理及其實現(xiàn)的方法。
三、實驗內(nèi)容
1.不接AGC，改變中放輸入信號幅度，用示波器觀察中放輸出波形；
2.接通AGC，改變中放輸入信號幅度，用示波器觀察中放輸出波形；
3.改變中放輸入信號幅度，用三用表測量AGC電壓變化情況。
四、基本原理
接收機(jī)在接收來自不同電臺的信號時，由于各電臺的功率不同，與接收機(jī)的距離又遠(yuǎn)近不一，所以接收的信號強(qiáng)度變化范圍很大，如果接收機(jī)增益不能控制，一方面不能保證接收機(jī)輸出適當(dāng)?shù)穆曇魪?qiáng)度，另一方面，在接收強(qiáng)信號時易引起晶體管過載，即產(chǎn)生大信號阻塞，甚至損壞晶體管或終端設(shè)備，因此，接收機(jī)需要有增益控制設(shè)備。常用的增益控制有人工和自動兩種，本實驗采用自動增益控制，自動增益控制簡稱AGC電路。
為實現(xiàn)AGC，首先要有一個隨外來信號強(qiáng)度變化的電壓，然后用這一電壓去改變被控制級增益。這一控制電壓可以從二極管檢波器中獲得，因為檢波器輸出中，包含有直流成分，并且其大小與輸入信號的載波大小成正比，而載波的大小代表了信號的強(qiáng)弱，所以在檢波器之后接一個RC低通濾波器，就可獲得直流成分。AGC的原理如圖15-1所示，這種反饋式調(diào)整系統(tǒng)也稱閉環(huán)調(diào)整系統(tǒng)。

自動增益控制方式有很多種，一般常用以下三種：（1）改變被控級晶體管的工作狀態(tài)；（2）改變晶體管的負(fù)載參數(shù)；（3）改變級間回路的衰減量。
本實驗采用第一種方式，其濾波和直流放大電路如圖15-2所示：

圖15-2 自動增益控制AGC電路
圖中16R01、16C01和16R07、16C02為RC濾波電路。16BG01、16BG02為直流放大器。當(dāng)采用AGC時，16P02應(yīng)與中頻放大器中的7P01相連，這樣就構(gòu)成了一個閉合系統(tǒng)。
下面我們分析一下自動增益控制的過程：當(dāng)信號增大時，中放輸出幅度增大，使得檢波器直流分量增大，自動增益控制（AGC）電路輸出端16P02的直流電壓增大。該控制電壓加到中放第一級的發(fā)射極7P01，使得該級增益減小，這樣就使輸出基本保持平穩(wěn)。
五、實驗步驟
1.實驗準(zhǔn)備
在實驗箱主板上插上中頻放大器模塊、二極管檢波與自動增益控制（AGC）模塊，接通實驗箱和各模塊電源即可開始實驗。
2.控制電壓的測試
高頻信號源設(shè)置頻率為2.5MHZ，其輸出與中頻放大器的輸入（IN）相連，中放輸出與二極管檢波器輸入相連。
用三用表直流電壓檔或示波器直流位測試AGC的控制電壓輸出（16P02），改變高頻信號源的輸出幅度，觀察AGC控制電壓的變化。可以看出當(dāng)高頻信號源幅度增大時，AGC控制電壓也增大。
3.不接AGC時，輸出信號的測試
上述步驟2的狀態(tài)因為AGC輸出沒有與中放相連，即沒有構(gòu)成閉環(huán)，所以AGC沒有起控制作用。在上述狀態(tài)中，用示波器測試中放輸出（7TP02）或檢波器輸入（10TP01）波形，可以看出，當(dāng)增大高頻信號源輸出幅度時，中放輸出隨之增大。
4.接通AGC時，輸出信號的測試
在步驟2的狀態(tài)下，再將AGC模塊輸出16P02與中放7P01相連，這樣就構(gòu)成了閉環(huán)，即AGC開始起作用。用示波器測試中放輸出（7TP02）或檢波器輸入（10TP01）波形�？梢钥闯�，當(dāng)增大高頻信號源輸出幅度時（小于100mv），中放輸出也隨著增大，當(dāng)高頻信號源幅度繼續(xù)增大時，中放輸出幅度增加不明顯。這說明AGC起到了控制作用。
六、實驗報告要求
1.在實驗中測出中放輸入信號多大幅度時，AGC開始起控？
2.AGC電路中的RC濾波的作用是什么？
3.歸納總結(jié)AGC的控制過程。

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