文 献 综 述

自动增益控制电路已广泛用于各种接收机、录音机和信号采集系统中，另外在光纤通信、微波通信、卫星通信等通信系统以及雷达、广播电视系统中也得到了广泛的应用。

自动控制放大器系统的知识介绍

随着微电子技术、计算机网络技术和通信技术等行业的迅速发展，自动增益控制电路越来越被人们熟知且广泛的应用到各个领域当中。它是输出限幅装置的一种，是利用线性放大和压缩放大的有效组合对输出信号进行调整。当输入信号较弱时，线性放大电路工作，保证输出信号的强度；当输入信号强度达到一定程度时，启动压缩放大电路，使输出幅度降低，满足了对输入信号进行衰减的需要。也就是说，AGC功能可以通过改变输入输出压缩比例自动控制增益的幅度，扩大了接收机的接收范围，它能够在输入信号幅度变化很大的情况下，使输出信号幅度保持恒定或仅在较小范围内变化，不至于因为输入信号太小而无法正常工作，也不至于因为输入信号太大而使接收机发生饱和或堵塞。在电路设计中，这种线路被大量的运用，从尖端的雷达技术到日常的广播电视系统，自动增益控制无疑很好的解决了各种技术中存在的信号强度问题。目前，实现自动增益控制的手段有很多，其中以放大器来实现自动控制目的的被称为自动控制放大器。

放大其增益是放大器的一项重要技术指标，电路设计时不但要求增益尽可能高和稳定，而且在许多场合如测控技术、计算机自动控制等方面都希望放大器能够按使用者的要求进行改变。如果直接用改变电路参数的方法来达到此目的显然不方便，而且达不到测量的精度。而基于单片机编程的设计方法，可以做到方便的改变放大器的增益且可使增益步距为1。

目前，实现自动控制的手段很多，典型的有压控放大器。它是通过调整放大器的增益，就可以实现调节这个放大器的输出电压。当然，还要涉及到的就是运算放大器，一般可将运算放大器简单的视为：具有一个信号输出端口（Out）和同相、反相两个高阻抗输入端的高增益直接耦合电压放大单元，因此可以采用运放制作同相、反相及差分放大器。运算放大器是用途广泛的器件，接入适当的反馈网络，可用作精密的交流和直流放大器、有源滤波器、震荡器及电压比较器。运放的供电方式一般采用双电源供电，其输出可在零电压两侧变化，在差动输入电压为零时也可置零。当然，在需要时也可采用单电源供电方式。

随着计算机的应用，为了减少硬件设备，可以使用可编程增益放大器（Programmable Gain Amplifier)。它是一种通用性很强的放大器，其放大倍数可以根据需要用程序进行控制。采用这种放大器，可通过程序调节放大倍数，使A/D转换器满量程信号达到均一化，因而大大提高测量精度。所谓量程自动转换就是根据需要对所处理的信号利用可编程增益放大器进行倍数的自动调节，以满足后续电路和系统的要求。

程控放大功能可采用诸多方式完成。几种主流方案如下：
　　方案1：基本的电压放大器可由运算放大器构成，其增益由反馈电阻与输入电阻之间的比例确定。基于此原理，可通过程控改变基本运算放大器放大电路中的反馈电阻大小来改变增益。　　

方案2：在方案1的基础上进行改进，可利用数模转换器内部所具有的电阻网络
作为反馈电阻。电流输出型D/A芯片的参考电压引脚和电流输出引脚之间等效于一个数控的电阻网络，该网络较为精准和易于控制。采用该种方案的程控放大器，增益的细分程度取决于D/A转换器的精度（即位数）。
　　方案3：采用压控放大器。AD603是一款较为理想的压控放大器，具有低噪声、精密控制的可变增益放大器，外围电路简单，温度稳定性高。单片AD603的增益变化范围被限制在40dB，若想增大该范围只需级联多片该芯片并配合合适的级间耦合电路即可。

基于运算放大器构成的自动控制放大器具体可分为以下几个模块：