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自動(dòng)增益控制(AGC)實(shí)驗(yàn)--高頻電子通信實(shí)驗(yàn)箱

一、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
1.做本實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)具備的知識(shí)點(diǎn):
1)自動(dòng)增益控制的作用;2)自動(dòng)增益控制的原理。
2.做本實(shí)驗(yàn)時(shí)所用到的儀器:
1)二極管檢波與自動(dòng)增益控制(AGC)模塊;2)中頻放大器模塊;3)高頻信號(hào)源;4)雙蹤示波器;5)萬(wàn)用表。
二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
1.了解自動(dòng)增益控制的作用;
2.熟悉自動(dòng)增益控制的原理及其實(shí)現(xiàn)的方法。 
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.不接AGC,改變中放輸入信號(hào)幅度,用示波器觀(guān)察中放輸出波形;
2.接通AGC,改變中放輸入信號(hào)幅度,用示波器觀(guān)察中放輸出波形;
3.改變中放輸入信號(hào)幅度,用三用表測(cè)量AGC電壓變化情況。
四、基本原理
接收機(jī)在接收來(lái)自不同電臺(tái)的信號(hào)時(shí),由于各電臺(tái)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(hào)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(hào)時(shí)易引起晶體管過(guò)載,即產(chǎn)生大信號(hào)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(dòng)兩種,本實(shí)驗(yàn)采用自動(dòng)增益控制,自動(dòng)增益控制簡(jiǎn)稱(chēng)AGC電路。
為實(shí)現(xiàn)AGC,首先要有一個(gè)隨外來(lái)信號(hào)強(qiáng)度變化的電壓,然后用這一電壓去改變被控制級(jí)增益。這一控制電壓可以從二極管檢波器中獲得,因?yàn)闄z波器輸出中,包含有直流成分,并且其大小與輸入信號(hào)的載波大小成正比,而載波的大小代表了信號(hào)的強(qiáng)弱,所以在檢波器之后接一個(gè)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(chēng)閉環(huán)調(diào)整系統(tǒng)。
自動(dòng)增益控制方式有很多種,一般常用以下三種:(1)改變被控級(jí)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(jí)間回路的衰減量。
本實(shí)驗(yàn)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(dòng)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(shí),16P02應(yīng)與中頻放大器中的7P01相連,這樣就構(gòu)成了一個(gè)閉合系統(tǒng)。
下面我們分析一下自動(dòng)增益控制的過(guò)程:當(dāng)信號(hào)增大時(shí),中放輸出幅度增大,使得檢波器直流分量增大,自動(dòng)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(jí)的發(fā)射極7P01,使得該級(jí)增益減小,這樣就使輸出基本保持平穩(wěn)。
五、實(shí)驗(yàn)步驟
1.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
在實(shí)驗(yàn)箱主板上插上中頻放大器模塊、二極管檢波與自動(dòng)增益控制(AGC)模塊,接通實(shí)驗(yàn)箱和各模塊電源即可開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。
2.控制電壓的測(cè)試
高頻信號(hào)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(cè)試AGC的控制電壓輸出(16P02),改變高頻信號(hào)源的輸出幅度,觀(guān)察AGC控制電壓的變化?梢钥闯霎(dāng)高頻信號(hào)源幅度增大時(shí),AGC控制電壓也增大。
3.不接AGC時(shí),輸出信號(hào)的測(cè)試
上述步驟2的狀態(tài)因?yàn)锳GC輸出沒(méi)有與中放相連,即沒(méi)有構(gòu)成閉環(huán),所以AGC沒(méi)有起控制作用。在上述狀態(tài)中,用示波器測(cè)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(hào)源輸出幅度時(shí),中放輸出隨之增大。
4.接通AGC時(shí),輸出信號(hào)的測(cè)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(kāi)始起作用。用示波器測(cè)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(hào)源輸出幅度時(shí)(小于100mv),中放輸出也隨著增大,當(dāng)高頻信號(hào)源幅度繼續(xù)增大時(shí),中放輸出幅度增加不明顯。這說(shuō)明AGC起到了控制作用。
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1.在實(shí)驗(yàn)中測(cè)出中放輸入信號(hào)多大幅度時(shí),AGC開(kāi)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(guò)程。

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