System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种自动增益控制电路制造技术_技高网

一种自动增益控制电路制造技术

技术编号:41713458 阅读:2 留言:0更新日期:2024-06-19 12:41
本发明专利技术公开了一种自动增益控制电路,包括高通滤波区、对数检波区和可变增益控制区,所述高通滤波区用于滤除输入信号大脉冲信号,输出高频噪声信号;所述对数检波区用于对高频噪声信号进行检波后输出一个直流正电压;所述可变增益控制区用于根据输入信号以及对数检波区输出的直流正电压实现可变增益控制功能。本发明专利技术中控制电压随着输入信号增益变大而减小,而可变增益控制区的输出增益随着控制电压减小而相应减小,从而得到增益稳定的输出信号。自动增益控制电路中所有器件都可采用国产化器件,选用的器件体积更小功耗更低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于脉冲信号接收技术,具体为一种自动增益控制电路


技术介绍

1、自动增益控制(agc)电路主要包含模拟和数字两种实现方法:模拟agc电路的优点有实时性好、实现简单和功耗低等,缺点是难以编程控制、器件参数的漂移会影响整体系统的稳定和可调范围有限;数字agc电路优点有精准控制、可编程性强和较大的调节范围等,缺点是延迟较大、算法设计复杂、功耗和成本都较高。针对需要高速交会的应用场景,数字agc电路因实时性不好且功耗较大的原因不适合使用,因此多采用模拟agc电路。

2、美国adi公司的ad603是一款低噪声可变增益放大器,ad8307是一款对数检波放大器,根据ad603和ad8307的产品手册,可将ad603和ad8307为核心和其他元器件一起组合实现自动增益控制电路的设计。例如大连测控技术研究所的张文琼在2012年发表的《一种用于便携式超声接收机的模拟agc设计》,文中就以ad603、ad8307和集成运放为核心设计模拟agc,来实现对水下起伏较大的超声信号的自动增益控制。

3、以ad603与ad8307为核心设计的自动增益控制电路可用在脉冲信号接收机的视频放大电路后实现对前级输出信号增益的自动增益控制功能。自动增益控制电路的输入信号增益会随温度变化而变化,将信号输入到对数检波放大器ad8307后得到检波电压,检波电压与可变增益放大器ad603的固定参考电压形成电压差vg,即ad603的控制电压信号。而由于ad8307的对数斜率为25mv/db,所以在输入信号增益减小1db时,ad8307输出电压减小25mv,则电路中的ad603的控制电压vg增大25mv,而ad603的增益和电压的换算系数是40db/v,因此ad603的输出信号增益增大1db,最终电路输出的信号增益保持稳定。

4、由上述介绍可知该款agc电路主要缺点有:(1)自动增益控制电路在实际应用中体积和功耗都相对较大;(2)电路中采用的集成电路ad603与ad8307是进口产品,不适用于有国产化需求的设计。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种自动增益控制电路,解决应用领域中国产化需求以及体积和功耗较大的问题。

2、实现本专利技术目的的技术方案为:一种自动增益控制电路,包括高通滤波区、对数检波区和可变增益控制区,所述高通滤波区用于滤除输入信号大脉冲信号,输出高频噪声信号;所述对数检波区用于对高频噪声信号进行检波后输出一个直流正电压;所述可变增益控制区用于根据输入信号以及对数检波区输出的直流正电压实现可变增益控制功能。

3、优选地,所述高通滤波区包括电容c1和电阻r1,所述电容c1的一端与输入信号连接,另一端与电阻r1的一端连接并作为高通滤波区的输出端,所述电阻r1的另一端接地。

4、优选地,所述对数检波区包括运算放大器m1-a、运算放大器m1-b、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7和电阻r8、二极管d1、二极管d2以及电容c2,所述运算放大器m1-a的正向输入端与高通滤波输出端连接,运算放大器m1-a的负向输入端与分别与电阻r2和电阻r3的一端连接,电阻r3的另一端接地,r2的另一端与运算放大器m1-a的输出端连接,运算放大器m1-a的输出端与运算放大器m1-b的正向输入端连接,运算放大器m1-b的负向输入端与电阻r5和电阻r6的一端连接,电阻r5的另一端接地,电阻r6的另一端与运算放大器m1-b的输出端连接,运算放大器m1-a的输出端与二极管d1的正极连接,运算放大器m1-b的输出端和二极管d2的正极连接,二极管d1的负极与电阻r6的一端连接,二极管d2的负极与电阻r7的一端连接,电阻r6和电阻r7的另一端与电阻r8的一端以及电容c2的一端连接,同时作为对数检波区的输出端,电阻r8的另一端、电容c2另一端接地。

5、优选地,所述二极管d1和d2采用小信号肖特基二极管。

6、优选地,所述运算放大器m1-a、m1-b采用双运算放大器。

7、优选地,所述可变增益控制区包括晶体管m3、运算放大器m2-b、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12和电阻r13,所述电阻r13的一端与输入信号连接,另一端与晶体管m3的漏极连接同时作为输出端,所述晶体管m3的源极接地,所述电阻r9的一端与对数检波区的输出端连接,另一端与电阻r10的一端以及运算放大器m2-b的负输入端连接,所述电阻r10的另一端与运算放大器m2-b的输出端连接,所述电阻r11的一端与+1.1v电压连接,另一端与电阻r12的一端以及运算放大器m2-b的正输入端连接,所述电阻r12的另一端接地,所述运算放大器m2-b的输出端与晶体管m3的栅极连接。

8、优选地,所述晶体管m3采用p沟道结型场效应管。

9、优选地,所述运算放大器m2-b采用双运算放大器。

10、本专利技术与现有技术比,其显著优点为:本专利技术电路中的核心器件采用的都是贴片通用元器件,能以小体积低功耗实现进口集成电路相同的功能。

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【技术保护点】

1.一种自动增益控制电路,其特征在于,包括高通滤波区、对数检波区和可变增益控制区,所述高通滤波区用于滤除输入信号大脉冲信号,输出高频噪声信号;所述对数检波区用于对高频噪声信号进行检波后输出一个直流正电压;所述可变增益控制区用于根据输入信号以及对数检波区输出的直流正电压实现可变增益控制功能。

2.根据权利要求1所述的自动增益控制电路,其特征在于,所述高通滤波区包括电容C1和电阻R1,所述电容C1的一端与输入信号连接,另一端与电阻R1的一端连接并作为高通滤波区的输出端,所述电阻R1的另一端接地。

3.根据权利要求1所述的自动增益控制电路,其特征在于,所述对数检波区包括运算放大器M1-A、运算放大器M1-B、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和电阻R8、二极管D1、二极管D2以及电容C2,所述运算放大器M1-A的正向输入端与高通滤波输出端连接,运算放大器M1-A的负向输入端与分别与电阻R2和电阻R3的一端连接,电阻R3的另一端接地,R2的另一端与运算放大器M1-A的输出端连接,运算放大器M1-A的输出端与运算放大器M1-B的正向输入端连接,运算放大器M1-B的负向输入端与电阻R5和电阻R6的一端连接,电阻R5的另一端接地,电阻R6的另一端与运算放大器M1-B的输出端连接,运算放大器M1-A的输出端与二极管D1的正极连接,运算放大器M1-B的输出端和二极管D2的正极连接,二极管D1的负极与电阻R6的一端连接,二极管D2的负极与电阻R7的一端连接,电阻R6和电阻R7的另一端与电阻R8的一端以及电容C2的一端连接,同时作为对数检波区的输出端,电阻R8的另一端、电容C2另一端接地。

4.根据权利要求3所述的自动增益控制电路,其特征在于,所述二极管D1和D2采用小信号肖特基二极管。

5.根据权利要求3所述的自动增益控制电路,其特征在于,所述运算放大器M1-A、M1-B采用双运算放大器。

6.根据权利要求1所述的自动增益控制电路,其特征在于,所述可变增益控制区包括晶体管M3、运算放大器M2-B、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12和电阻R13,所述电阻R13的一端与输入信号连接,另一端与晶体管M3的漏极连接同时作为输出端,所述晶体管M3的源极接地,所述电阻R9的一端与对数检波区的输出端连接,另一端与电阻R10的一端以及运算放大器M2-B的负输入端连接,所述电阻R10的另一端与运算放大器M2-B的输出端连接,所述电阻R11的一端与+1.1V电压连接,另一端与电阻R12的一端以及运算放大器M2-B的正输入端连接,所述电阻R12的另一端接地,所述运算放大器M2-B的输出端与晶体管M3的栅极连接。

7.根据权利要求6所述的自动增益控制电路,其特征在于,所述晶体管M3采用P沟道结型场效应管。

8.根据权利要求6所述的自动增益控制电路,其特征在于,所述运算放大器M2-B采用双运算放大器。

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【技术特征摘要】

1.一种自动增益控制电路,其特征在于,包括高通滤波区、对数检波区和可变增益控制区,所述高通滤波区用于滤除输入信号大脉冲信号,输出高频噪声信号;所述对数检波区用于对高频噪声信号进行检波后输出一个直流正电压;所述可变增益控制区用于根据输入信号以及对数检波区输出的直流正电压实现可变增益控制功能。

2.根据权利要求1所述的自动增益控制电路,其特征在于,所述高通滤波区包括电容c1和电阻r1,所述电容c1的一端与输入信号连接,另一端与电阻r1的一端连接并作为高通滤波区的输出端,所述电阻r1的另一端接地。

3.根据权利要求1所述的自动增益控制电路,其特征在于,所述对数检波区包括运算放大器m1-a、运算放大器m1-b、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7和电阻r8、二极管d1、二极管d2以及电容c2,所述运算放大器m1-a的正向输入端与高通滤波输出端连接,运算放大器m1-a的负向输入端与分别与电阻r2和电阻r3的一端连接,电阻r3的另一端接地,r2的另一端与运算放大器m1-a的输出端连接,运算放大器m1-a的输出端与运算放大器m1-b的正向输入端连接,运算放大器m1-b的负向输入端与电阻r5和电阻r6的一端连接,电阻r5的另一端接地,电阻r6的另一端与运算放大器m1-b的输出端连接,运算放大器m1-a的输出端与二极管d1的正极连接,运算放大器m1-b的输出端和二极管d2的正极连接,二极管d1的负极与电阻r6的...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨国张馨陈春红吴文
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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