【正文】 ，通過此電路可以實現(xiàn)增益的自動調(diào)整，以至于使音頻信號強時自動減小放大器的倍數(shù)，信號弱時自動增大放大器的倍數(shù)，從而實現(xiàn)音量的自動調(diào)節(jié)。 本課題主要研究應用于音頻放大的前級電壓放大，因此設(shè)計的電路需容納的頻帶范圍應較寬，以至于使語音信號通過。自動增益控制線路，簡稱 AGC線路， A是 AUTO（自動），G是 GAIN（增益）， C是 CONTROL（控制）。在電路設(shè)計中，這種線路被大量的運用，從尖端的雷達技術(shù)到日常的廣播電視系統(tǒng)，自動增益控制無疑很好的解決了各種技術(shù)中存在的信號強度問題。 本課題主要研究應用于音頻放大的前級電壓放大，因此設(shè)計的電路需容納的頻帶范圍應較寬，以至于使語音信號通過。而在實際接收過程中，因各種原因會導致接收到的信號電平發(fā)生很大波動（弱的幾微伏，強的幾百毫伏）。 自動增益控制的基本概念 接收機的輸出電平取決于輸入信號電平和接收機的增益。 為了防止強信號引起的過載，需要增大接收機的動態(tài)范圍，這就要有增益控制電路。 AGC電路目前概括起來有模擬 AGC和數(shù)字 AGC電路。 自動增益控制的原理 自動增益控制電路組成框圖如圖 （ 1）可控增益放大器 —— 用于放大輸入信號 ui，其增益大小取決于控制電壓 UC。 （ 2）當輸入信號 ui振幅增大使輸出信號 uo的振幅增大時，相應的直流放大器輸出電壓也增大，當大于或等于基準電壓 UR，比較器的輸出誤差電壓將改變，控制電壓 Uc將隨之改變，并控制可控增益放大器的增益，此時環(huán) 路啟動，可控增益放大器的增益隨輸出信號的增大而降低，從而使輸出信號減小；反之，當輸入電壓 ui減小使輸出電壓 uo減小時，環(huán)路產(chǎn)生的控制信號 Uc將使可控增益放大器的增益 Au增加。具體地說，當輸入信號很弱時，接收機的增益大，自動增益控制電路不起作用；當輸入信號很強時，自動增益控制電路進行控制，使接收機的增益減小。由上述分析可知，調(diào)幅中頻信號經(jīng)幅度檢波后，在它的輸出中除音頻信號外，還含有直流分量。增益受控放大電路位于正向放大通路，其增益隨控制電壓 U0而改變。因此 ,我們就可以通過反饋電路采集輸出端的電壓 ,通過調(diào)整網(wǎng)絡(luò)后 (調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的功能就是規(guī)定的調(diào)整策略 )加到放大器的控制端 .就可以實現(xiàn)自動增益控制。當 RP1的滑動端在最左端時，電容 C1被短路，音頻信號經(jīng) R R2送 至運放的反相輸入端，運放輸出信號經(jīng)過 R RP1與 C2并聯(lián)后反饋回來，此時低音增益達到最大值。 方案（二）：通過 兩級放大器級聯(lián)實現(xiàn)自動增益控制： 由圖 ，此方案是通過兩級放大器的級聯(lián)來控制自動增益調(diào)節(jié)的。本電路經(jīng)兩級 AD603級聯(lián)后放大的信號，一路由 J2送入下一級信號通道，另一路則輸入到三 極管。 方案（三）：利用放大器和場效應管共同組成的電路實現(xiàn)自動增益控制 圖 由圖 可見，整個電路由包括場效應管在內(nèi)的壓控增益放大器 ，整流濾波電路，直流放大器組成，實現(xiàn)增益的閉環(huán)控制。 電路利用場效應管為壓控元件的特性，通過改變其柵極的電壓，進而改變其漏極和源極之間的電阻，從而可以改變放大器的增益，達到自動增益控制的目的。因為電壓跟隨器容易產(chǎn)生阻塞，所以外接電阻可以防止其產(chǎn)生阻塞。是以 “犧牲 ”一半交流為代價而換取整流效果的，電流利用率很低。 因為本電路設(shè)計時考慮到半波整流的電流利用率太低，且橋式整流選用器件較多較為復雜，因此選擇了全波整流電路。 濾波 電路工作原理 由于二極管只允許單向?qū)щ姡?，如果使用的是硅管，則只有電壓高于 的部分可以通過二極管，濾掉由于輸入或器械影響等因素產(chǎn)生的無關(guān)的信號。信號通過電容與 R1R4 組成的 RC 回路，起到濾除交流，保留直流的作用。 如圖 ： 安徽理工大學 畢業(yè)設(shè)計 9 圖 電路元器件選擇 運算放大器 人們用的最熟悉和用得最多的音頻處理電路就是普通的運算放大器。當然，在需要時也可采用單電源供電方式。 安徽理工大學 畢業(yè)設(shè)計 10 uA741 的結(jié)構(gòu)圖： 場效應管選擇 場效應管的作用： (1)場效應晶體管可以實現(xiàn)高效率的增益控制。此外，利用改變柵源間的電壓 ,可以方便的改變漏極電流這一特性亦可用作可調(diào)電阻。 (3)在濾波電路中，選用有極性的 的電解低頻瓷介電容（ CT），是因為它的 電容量在 ；主要特點體積小，價廉；主要應用在要求不高的低頻電路里。 安徽理工大學 畢業(yè)設(shè)計 12 第 4 章：放大器 電路的調(diào)試及實驗結(jié)果 放大器電路的調(diào)試 由于電路所設(shè)計的頻帶范圍在 300hz3400hz 之間，調(diào)試過程中，分別取了四個信號頻率 100HZ、1000HZ、 2020HZ、 4000HZ 進行調(diào)試。 安徽理工大學 畢業(yè)設(shè)計 13 將頻率設(shè)定為 1000hz 時，分別輸入不同的電壓值（ 50mV、 100mV），得到如圖輸出信號分別為16mV,22mV。 安徽理工大學 畢業(yè)設(shè)計 15 將頻率設(shè)定為 4000hz 時，分別輸入不同的電壓值（ 50mV、 100mV），得到如圖輸出信號分別為 3mV,6mV。 在本次調(diào)試中，存在的一個問題是輸入的 正弦波受到干擾，導致輸出的波形有一定程度的畸變，但基本實現(xiàn)了穩(wěn)定的自動增益控制。確定了實現(xiàn)增益控制功能的放大器增益范圍，并且設(shè)計出具體的電路，對各部分電路的工作原理也進行了詳細介紹。同時我還要感謝在我學習期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學和朋友。那種感覺就宛如 在一場盛大的頒獎晚會上，我在晚會現(xiàn)場看著其他人一個接著一個上臺領(lǐng)獎，自己卻始終未能被念到名字，經(jīng)過了很長很長的時間后，終于有位嘉賓高喊我的大名，這時我忘記了先前漫長的無聊的等待時間，欣喜萬分地走向舞臺，然后迫不及待地開始抒發(fā)自己的心情，發(fā)表自己的感想。 Taylor Books ,2020 安徽理工大學 畢業(yè)設(shè)計 20 附錄 元器件列表 系列通用型放大器 4 個 型場效應管 1 個 型整流二極管 3 個 千歐電阻 7 個 千歐電阻 1 個 歐電阻 1 個 千歐電阻 1 個 千歐電阻 1 個 千歐電阻 1 個 千歐可變電阻 1 個 千歐可變電阻 1 個 兆歐可變電阻 1 個 微法電解電容 1 個 微法電容 1 個 納法電容 1 個 千歐電阻 2 個 15 伏電源 1 個 安徽理工大學 畢業(yè)設(shè)計 21 仿真原理圖