1934_接收機(jī)增益自動(dòng)控制電路的設(shè)計(jì)

1934_接收機(jī)增益自動(dòng)控制電路的設(shè)計(jì),接收機(jī),增益,自動(dòng)控制,電路,設(shè)計(jì) 黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 第 I 頁(yè)接收機(jī)增益自動(dòng)控制電路的設(shè)計(jì)摘 要自動(dòng)增益控制電路已廣泛用于各種接收機(jī)、錄音機(jī)和信號(hào)采集系統(tǒng)中，另外在光纖通信、微波通信、衛(wèi)星通信等通信系統(tǒng)以及雷達(dá)、廣播電視系統(tǒng)中也得到了廣泛的應(yīng)用。本課題主要研究應(yīng)用于無(wú)線接收機(jī)的前級(jí)電壓放大，因此設(shè)計(jì)的電路需容納的頻帶范圍應(yīng)較寬，以至于使語(yǔ)音信號(hào)通過(guò)。由于信號(hào)的脈沖寬度是 0.3 微秒，重復(fù)頻率1.875 千赫茲，幅度波動(dòng)范圍是 1.5-3.0 伏，電路應(yīng)該實(shí)現(xiàn)增益的閉環(huán)調(diào)節(jié)，通過(guò)此電路可以實(shí)現(xiàn)增益的自動(dòng)調(diào)整，以至于使視頻信號(hào)強(qiáng)時(shí)自動(dòng)減小放大器的倍數(shù)，信號(hào)弱時(shí)自動(dòng)增大放大器的倍數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。本課題介紹了自動(dòng)增益控制的概念原理以及對(duì)自動(dòng)增益控制放大器各部分的工作原理，最后對(duì)系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果以及設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)中應(yīng)該注意的問(wèn)題也做了詳細(xì)分析。關(guān)鍵詞： 放大器；自動(dòng)增益控制； 電壓跟隨器； 濾波器黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 第 II 頁(yè)The design of receiver automatic gain control electric circuitAuthor:Xia Jian xin Tutor:Wang Fei AbstractThe automatic gain control electric circuit has been widely used in all kinds of receivers、tape recorders and signal gathering systems, and also been used in communications system radar, the broadcast television system and optical fiber communications, microwave communications, satellite communications.This topic mainly studies to the applies to the front level voltage amplification of the audio frequency amplification, therefore the frequency band scope of the electric circuit should be wider that can make the pronunciation signals to pass. Because the frequency band scope of the pronunciation signal is 0.3 microseconds, so the frequency band scope of our electric circuit should be designed within 1.875 KHz. And the electric circuit should realize the closed loop adjustment between 1.5 volt and 3.0 volt which increases, it may realize the automatic control through this electric circuit which increases when the tonic train signal is strong automatically that it can reduce the multiple of the amplifier, and when the signal is weak that it can automatically increase the multiple of the amplifier , so that can realize the volume with automatic control.This topic also introduced in the concept principle of the automatic gain control as well as to automatically increases the amplifier every part of principle of work the detailed introduction, and it pays attention to the question to the test result of this system .Finally we have make some analysis to the design.Key words：Amplifier； Automatic Gain Control； Voltage follower；Filter 黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 第 III 頁(yè)目 錄緒論 ………………………………………………………………………………………..11 自動(dòng)增益控制………………………………………………………………………………11.1 自動(dòng)增益控制電路（AGC）存在的意義 ......………………………………………..11.2 自動(dòng)增益控制的基本概念…………………………………………………………......21.3 自動(dòng)增益控制的原理 …………………………………………………………………31.4 自動(dòng)增益控制放大器…………………………………………………………………..41.5 本課題的研究?jī)?nèi)容 ………………………………………………………………...52 自動(dòng)控制電路增益的計(jì)算…………………………………………………………………62.1 自動(dòng)控制增益計(jì)算 …………………………………………………………………..62.2 主要性能指標(biāo)………………………………………………………………………….72.3 電路類型……………………………………………………………………………….92.4 可控制增益放大器……………………………………………………………………103 自動(dòng)增益控制放大器的電路設(shè)計(jì) ………………………………………………………143.1 電路原理圖 …………………………………………………………………………..143.2 電路元器件選擇………………………………………………………………………144 輸出信號(hào)波形圖…………………………………………………………………………...214.1 主放大器基本原理……………………………………………………………………214.2 主放大器………………………………………………………………………………214.3 自動(dòng)頻率控制電路（907、928 組合）………………………………………………284.4 波形圖…………………………………………………………………………………29結(jié)論………………………………………………………………………………………….31致謝 ………………………………………………………………………………………….32參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………..34黃河科技學(xué)院本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)工 學(xué)院 機(jī)械 系 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專業(yè) 08 級(jí) 3 班學(xué) 號(hào) 080105615 學(xué)生 夏建新 指 導(dǎo) 教 師 王 飛 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目接收機(jī)增益自動(dòng)控制電路的設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)工作內(nèi)容與基本要求（目標(biāo)、任務(wù)、途徑、方法，應(yīng)掌握的原始資料（數(shù)據(jù)） 、參考資料（文獻(xiàn)）以及設(shè)計(jì)技術(shù)要求、注意事項(xiàng)等）一、目標(biāo)、任務(wù)及設(shè)計(jì)要求接收機(jī)增益自動(dòng)控制電路是無(wú)線接收機(jī)的重要輔助電路之一，廣泛地應(yīng)用到雷達(dá)、電視、通信等接收機(jī)設(shè)備。由于受發(fā)射機(jī)功率的大小、收發(fā)距離遠(yuǎn)近、電波傳播的衰減等各種因素的影響，接收機(jī)所接收的信號(hào)的強(qiáng)弱變化范圍很大，可以從幾微伏到幾毫伏，如果接收機(jī)增益不變，則信號(hào)太強(qiáng)時(shí)會(huì)造成接收機(jī)的飽和或堵塞，甚至使接收機(jī)損壞，而信號(hào)太弱時(shí)又可能被丟失。今設(shè)接收機(jī)輸出的信號(hào)是脈沖寬度 0.3 微妙，重復(fù)頻率 1.875 千赫茲的視頻脈沖，其幅度的波動(dòng)范圍是 1.5-3.0 伏，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)該電路來(lái)自動(dòng)控制接收機(jī)的增益，使接收機(jī)的輸出信號(hào)的大小保持不變。要求：應(yīng)用所學(xué)的電子線路的知識(shí)，結(jié)合雷達(dá)接收機(jī)電路，應(yīng)用所學(xué)的電子線路的知識(shí)，結(jié)合某一接收機(jī)電路，完成該電路的設(shè)計(jì)。通過(guò)完成方案設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算、元器件的選擇、電路圖的繪制等環(huán)節(jié)，使學(xué)生綜合運(yùn)用四年來(lái)所學(xué)到的知識(shí)提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力，學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法、程序，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，為其即將走向工作崗位奠定良好基礎(chǔ)。查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料，針對(duì)本設(shè)計(jì)進(jìn)行分析論證，從而擬定出總體設(shè)計(jì)方案草圖，再獨(dú)自完成各部分電路計(jì)及計(jì)算，繼而采用 AutoCAD 軟件，利用計(jì)算機(jī)繪制出相關(guān)電路圖，并編制出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等。二、主要設(shè)計(jì)內(nèi)容1.查閱文獻(xiàn)資料 12 種以上，外文資料不少于兩種。寫(xiě)出 3000 字以上文獻(xiàn)綜述，單獨(dú)裝訂成冊(cè)。2.翻譯外文科技資料，不少于 3000 漢字，單獨(dú)裝訂成冊(cè)。3.完成開(kāi)題報(bào)告，填寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告表。4.完成設(shè)計(jì)方案選擇與論證，畫(huà)出原理圖，畫(huà)出各級(jí)電路的波形圖，元器件的選型設(shè)計(jì)和計(jì)算，畫(huà)出電路圖并標(biāo)出元器件的型號(hào)、規(guī)格和指標(biāo)參數(shù)等。5、編寫(xiě)摘要，英中文完全對(duì)照，中文不少于 300 字。6、包含本次設(shè)計(jì)的所有內(nèi)容的光盤(pán)一張。7.編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，不少于 8000 字符。三、主要參考資料模擬電子線路，電子線路設(shè)計(jì)，雷達(dá)接收機(jī)，機(jī)械制圖，自動(dòng)控制原理、CAD繪圖及相關(guān)資料等。四、時(shí)間安排1、第 1-3 周：對(duì)課題進(jìn)行調(diào)研，完成文獻(xiàn)綜述、開(kāi)題報(bào)告及英文資料翻譯，掌握 CAD 軟件應(yīng)用功能。完成開(kāi)題報(bào)告。2、第 4-5 周：閱讀資料，搞清基本原理，畫(huà)出原理圖和波形圖。3、第 6-8 周：通過(guò)元器件的選型設(shè)計(jì)和計(jì)算完成電路設(shè)計(jì)，畫(huà)出電路圖和裝配圖。4、第 9-11 周：完成文獻(xiàn)綜述、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。5、第 12-13 周：修改論文與圖紙，準(zhǔn)備答辯。畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間： 2012 年 2 月 13 日至 2012 年 05 月 15 日計(jì)劃答辯時(shí)間： 2012 年 05 月 19 日專業(yè)（教研室）審批意見(jiàn)： 審批人簽名：黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告表課題名稱 接收機(jī)增益自動(dòng)控制電路的設(shè)計(jì)課題來(lái)源 教師擬訂 課題類型 AX 指導(dǎo)教師 王飛學(xué)生姓名 夏建新 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào) 080105615一、調(diào)研資料的準(zhǔn)備根據(jù)任務(wù)書(shū)的要求，在做本課題前，查閱了與課題相關(guān)的資料有：模擬電子線路，電子線路設(shè)計(jì)，雷達(dá)接收機(jī)，機(jī)械制圖，自動(dòng)控制原理、CAD 繪圖及畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)等以及與設(shè)計(jì)相關(guān)的手冊(cè)。二、設(shè)計(jì)的目的與要求 畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)教學(xué)中最后一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)該設(shè)計(jì)過(guò)程，可以檢驗(yàn)學(xué)生所學(xué)的知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生處理工程中實(shí)際問(wèn)題的能力，因此意義特別重大。查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料，針對(duì)本設(shè)計(jì)進(jìn)行分析論證，從而擬定出總體設(shè)計(jì)方案草圖，再獨(dú)自完成各部分電路計(jì)及計(jì)算，繼而采用 AutoCAD 軟件，利用計(jì)算機(jī)繪制出相關(guān)電路圖，并編制出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等。三、設(shè)計(jì)的思路與預(yù)期成果 1、設(shè)計(jì)思路應(yīng)用所學(xué)的電子線路的知識(shí)，結(jié)合雷達(dá)接收機(jī)電路，應(yīng)用所學(xué)的電子線路的知識(shí)，結(jié)合某一接收機(jī)電路，完成該電路的設(shè)計(jì)。完成方案設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算、元器件的選擇、電路圖的繪制等環(huán)節(jié)。2、預(yù)期的成果（1）完成文獻(xiàn)綜述一篇，不少與 3000 字，與專業(yè)相關(guān)的英文翻譯一篇，不少于 3000 字（2）完成內(nèi)容與字?jǐn)?shù)都不少于規(guī)定量的畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份（3）完成設(shè)計(jì)方案選擇與論證，畫(huà)出原理圖，畫(huà)出各級(jí)電路的波形圖，元器件的選型設(shè)計(jì)和計(jì) 算，畫(huà)出電路圖并標(biāo)出元器件的型號(hào)、規(guī)格和指標(biāo)參數(shù)等。(4)編寫(xiě)摘要，英中文完全對(duì)照，中文不少于 300 字。(5)包含本次設(shè)計(jì)的所有內(nèi)容的光盤(pán)一張。四、任務(wù)完成的階段內(nèi)容及時(shí)間安排1、第 1-3 周：對(duì)課題進(jìn)行調(diào)研， 完成文獻(xiàn)綜述、開(kāi)題報(bào)告及英文資料翻譯，掌握 CAD 軟件應(yīng)用 功能。完成開(kāi)題報(bào)告。2、第 4-5 周：閱讀資料，搞清基本原理，畫(huà)出原理圖和波形圖。3、第 6-8 周：通過(guò)元器件的選型設(shè)計(jì)和計(jì)算完成電路設(shè)計(jì)，畫(huà)出電路圖。4、第 9-11 周：完成文獻(xiàn)綜述、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。5、第 12-13 周：修改論文與圖紙，準(zhǔn)備答辯。五、完成設(shè)計(jì)所具備的條件因素本人已修完模擬電子線路，電子線路設(shè)計(jì)，雷達(dá)接收機(jī)，機(jī)械制圖，自動(dòng)控制原理、CAD 繪圖及畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)等課程，借助圖書(shū)館的相關(guān)文獻(xiàn)資料，以及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)等資源。指導(dǎo)教師簽名： 日期： 課題來(lái)源：（1）教師擬訂；（2）學(xué)生建議；（3）企業(yè)和社會(huì)征集；（4）科研單位提供課題類型：（1）A—工程設(shè)計(jì)（藝術(shù)設(shè)計(jì)） ；B—技術(shù)開(kāi)發(fā)；C—軟件工程；D—理論研究；E—調(diào)研報(bào)告（2）X—真實(shí)課題；Y—模擬課題；Z—虛擬課題要求（1） 、 （2）均要填，如 AY、BX 等。黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 第 I 頁(yè)接收機(jī)增益自動(dòng)控制電路的設(shè)計(jì)摘 要自動(dòng)增益控制電路已廣泛用于各種接收機(jī)、錄音機(jī)和信號(hào)采集系統(tǒng)中，另外在光纖通信、微波通信、衛(wèi)星通信等通信系統(tǒng)以及雷達(dá)、廣播電視系統(tǒng)中也得到了廣泛的應(yīng)用。本課題主要研究應(yīng)用于無(wú)線接收機(jī)的前級(jí)電壓放大，因此設(shè)計(jì)的電路需容納的頻帶范圍應(yīng)較寬，以至于使語(yǔ)音信號(hào)通過(guò)。由于信號(hào)的脈沖寬度是 0.3 微秒，重復(fù)頻率1.875 千赫茲，幅度波動(dòng)范圍是 1.5-3.0 伏，電路應(yīng)該實(shí)現(xiàn)增益的閉環(huán)調(diào)節(jié)，通過(guò)此電路可以實(shí)現(xiàn)增益的自動(dòng)調(diào)整，以至于使視頻信號(hào)強(qiáng)時(shí)自動(dòng)減小放大器的倍數(shù)，信號(hào)弱時(shí)自動(dòng)增大放大器的倍數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。本課題介紹了自動(dòng)增益控制的概念原理以及對(duì)自動(dòng)增益控制放大器各部分的工作原理，最后對(duì)系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果以及設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)中應(yīng)該注意的問(wèn)題也做了詳細(xì)分析。關(guān)鍵詞： 放大器；自動(dòng)增益控制； 電壓跟隨器； 濾波器黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 第 II 頁(yè)The design of receiver automatic gain control electric circuitAuthor:Xia Jian xin Tutor:Wang Fei AbstractThe automatic gain control electric circuit has been widely used in all kinds of receivers、tape recorders and signal gathering systems, and also been used in communications system radar, the broadcast television system and optical fiber communications, microwave communications, satellite communications.This topic mainly studies to the applies to the front level voltage amplification of the audio frequency amplification, therefore the frequency band scope of the electric circuit should be wider that can make the pronunciation signals to pass. Because the frequency band scope of the pronunciation signal is 0.3 microseconds, so the frequency band scope of our electric circuit should be designed within 1.875 KHz. And the electric circuit should realize the closed loop adjustment between 1.5 volt and 3.0 volt which increases, it may realize the automatic control through this electric circuit which increases when the tonic train signal is strong automatically that it can reduce the multiple of the amplifier, and when the signal is weak that it can automatically increase the multiple of the amplifier , so that can realize the volume with automatic control.This topic also introduced in the concept principle of the automatic gain control as well as to automatically increases the amplifier every part of principle of work the detailed introduction, and it pays attention to the question to the test result of this system .Finally we have make some analysis to the design.Key words：Amplifier； Automatic Gain Control； Voltage follower；Filter 黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 第 III 頁(yè)目 錄緒論 ………………………………………………………………………………………..11 自動(dòng)增益控制………………………………………………………………………………11.1 自動(dòng)增益控制電路（AGC）存在的意義 ......………………………………………..11.2 自動(dòng)增益控制的基本概念…………………………………………………………......21.3 自動(dòng)增益控制的原理 …………………………………………………………………31.4 自動(dòng)增益控制放大器…………………………………………………………………..41.5 本課題的研究?jī)?nèi)容 ………………………………………………………………...52 自動(dòng)控制電路增益的計(jì)算…………………………………………………………………62.1 自動(dòng)控制增益計(jì)算 …………………………………………………………………..62.2 主要性能指標(biāo)………………………………………………………………………….72.3 電路類型……………………………………………………………………………….92.4 可控制增益放大器……………………………………………………………………103 自動(dòng)增益控制放大器的電路設(shè)計(jì) ………………………………………………………143.1 電路原理圖 …………………………………………………………………………..143.2 電路元器件選擇………………………………………………………………………144 輸出信號(hào)波形圖…………………………………………………………………………...214.1 主放大器基本原理……………………………………………………………………214.2 主放大器………………………………………………………………………………214.3 自動(dòng)頻率控制電路（907、928 組合）………………………………………………284.4 波形圖…………………………………………………………………………………29結(jié)論………………………………………………………………………………………….31致謝 ………………………………………………………………………………………….32參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………..34黃河科技學(xué)院本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)工 學(xué)院 機(jī)械 系 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專業(yè) 08 級(jí) 3 班學(xué) 號(hào) 080105615 學(xué)生 夏建新 指 導(dǎo) 教 師 王 飛 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目接收機(jī)增益自動(dòng)控制電路的設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)工作內(nèi)容與基本要求（目標(biāo)、任務(wù)、途徑、方法，應(yīng)掌握的原始資料（數(shù)據(jù)） 、參考資料（文獻(xiàn)）以及設(shè)計(jì)技術(shù)要求、注意事項(xiàng)等）一、目標(biāo)、任務(wù)及設(shè)計(jì)要求接收機(jī)增益自動(dòng)控制電路是無(wú)線接收機(jī)的重要輔助電路之一，廣泛地應(yīng)用到雷達(dá)、電視、通信等接收機(jī)設(shè)備。由于受發(fā)射機(jī)功率的大小、收發(fā)距離遠(yuǎn)近、電波傳播的衰減等各種因素的影響，接收機(jī)所接收的信號(hào)的強(qiáng)弱變化范圍很大，可以從幾微伏到幾毫伏，如果接收機(jī)增益不變，則信號(hào)太強(qiáng)時(shí)會(huì)造成接收機(jī)的飽和或堵塞，甚至使接收機(jī)損壞，而信號(hào)太弱時(shí)又可能被丟失。今設(shè)接收機(jī)輸出的信號(hào)是脈沖寬度 0.3 微妙，重復(fù)頻率 1.875 千赫茲的視頻脈沖，其幅度的波動(dòng)范圍是 1.5-3.0 伏，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)該電路來(lái)自動(dòng)控制接收機(jī)的增益，使接收機(jī)的輸出信號(hào)的大小保持不變。要求：應(yīng)用所學(xué)的電子線路的知識(shí)，結(jié)合雷達(dá)接收機(jī)電路，應(yīng)用所學(xué)的電子線路的知識(shí)，結(jié)合某一接收機(jī)電路，完成該電路的設(shè)計(jì)。通過(guò)完成方案設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算、元器件的選擇、電路圖的繪制等環(huán)節(jié)，使學(xué)生綜合運(yùn)用四年來(lái)所學(xué)到的知識(shí)提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力，學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法、程序，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，為其即將走向工作崗位奠定良好基礎(chǔ)。查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料，針對(duì)本設(shè)計(jì)進(jìn)行分析論證，從而擬定出總體設(shè)計(jì)方案草圖，再獨(dú)自完成各部分電路計(jì)及計(jì)算，繼而采用 AutoCAD 軟件，利用計(jì)算機(jī)繪制出相關(guān)電路圖，并編制出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等。二、主要設(shè)計(jì)內(nèi)容1.查閱文獻(xiàn)資料 12 種以上，外文資料不少于兩種。寫(xiě)出 3000 字以上文獻(xiàn)綜述，單獨(dú)裝訂成冊(cè)。2.翻譯外文科技資料，不少于 3000 漢字，單獨(dú)裝訂成冊(cè)。3.完成開(kāi)題報(bào)告，填寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告表。4.完成設(shè)計(jì)方案選擇與論證，畫(huà)出原理圖，畫(huà)出各級(jí)電路的波形圖，元器件的選型設(shè)計(jì)和計(jì)算，畫(huà)出電路圖并標(biāo)出元器件的型號(hào)、規(guī)格和指標(biāo)參數(shù)等。5、編寫(xiě)摘要，英中文完全對(duì)照，中文不少于 300 字。6、包含本次設(shè)計(jì)的所有內(nèi)容的光盤(pán)一張。7.編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，不少于 8000 字符。三、主要參考資料模擬電子線路，電子線路設(shè)計(jì)，雷達(dá)接收機(jī)，機(jī)械制圖，自動(dòng)控制原理、CAD繪圖及相關(guān)資料等。四、時(shí)間安排1、第 1-3 周：對(duì)課題進(jìn)行調(diào)研，完成文獻(xiàn)綜述、開(kāi)題報(bào)告及英文資料翻譯，掌握 CAD 軟件應(yīng)用功能。完成開(kāi)題報(bào)告。2、第 4-5 周：閱讀資料，搞清基本原理，畫(huà)出原理圖和波形圖。3、第 6-8 周：通過(guò)元器件的選型設(shè)計(jì)和計(jì)算完成電路設(shè)計(jì)，畫(huà)出電路圖和裝配圖。4、第 9-11 周：完成文獻(xiàn)綜述、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。5、第 12-13 周：修改論文與圖紙，準(zhǔn)備答辯。畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間： 2012 年 2 月 13 日至 2012 年 05 月 15 日計(jì)劃答辯時(shí)間： 2012 年 05 月 19 日專業(yè)（教研室）審批意見(jiàn)： 審批人簽名：黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告表課題名稱 接收機(jī)增益自動(dòng)控制電路的設(shè)計(jì)課題來(lái)源 教師擬訂 課題類型 AX 指導(dǎo)教師 王飛學(xué)生姓名 夏建新 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào) 080105615一、調(diào)研資料的準(zhǔn)備根據(jù)任務(wù)書(shū)的要求，在做本課題前，查閱了與課題相關(guān)的資料有：模擬電子線路，電子線路設(shè)計(jì)，雷達(dá)接收機(jī)，機(jī)械制圖，自動(dòng)控制原理、CAD 繪圖及畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)等以及與設(shè)計(jì)相關(guān)的手冊(cè)。二、設(shè)計(jì)的目的與要求 畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)教學(xué)中最后一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)該設(shè)計(jì)過(guò)程，可以檢驗(yàn)學(xué)生所學(xué)的知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生處理工程中實(shí)際問(wèn)題的能力，因此意義特別重大。查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料，針對(duì)本設(shè)計(jì)進(jìn)行分析論證，從而擬定出總體設(shè)計(jì)方案草圖，再獨(dú)自完成各部分電路計(jì)及計(jì)算，繼而采用 AutoCAD 軟件，利用計(jì)算機(jī)繪制出相關(guān)電路圖，并編制出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等。三、設(shè)計(jì)的思路與預(yù)期成果 1、設(shè)計(jì)思路應(yīng)用所學(xué)的電子線路的知識(shí)，結(jié)合雷達(dá)接收機(jī)電路，應(yīng)用所學(xué)的電子線路的知識(shí)，結(jié)合某一接收機(jī)電路，完成該電路的設(shè)計(jì)。完成方案設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算、元器件的選擇、電路圖的繪制等環(huán)節(jié)。2、預(yù)期的成果（1）完成文獻(xiàn)綜述一篇，不少與 3000 字，與專業(yè)相關(guān)的英文翻譯一篇，不少于 3000 字（2）完成內(nèi)容與字?jǐn)?shù)都不少于規(guī)定量的畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份（3）完成設(shè)計(jì)方案選擇與論證，畫(huà)出原理圖，畫(huà)出各級(jí)電路的波形圖，元器件的選型設(shè)計(jì)和計(jì) 算，畫(huà)出電路圖并標(biāo)出元器件的型號(hào)、規(guī)格和指標(biāo)參數(shù)等。(4)編寫(xiě)摘要，英中文完全對(duì)照，中文不少于 300 字。(5)包含本次設(shè)計(jì)的所有內(nèi)容的光盤(pán)一張。四、任務(wù)完成的階段內(nèi)容及時(shí)間安排1、第 1-3 周：對(duì)課題進(jìn)行調(diào)研， 完成文獻(xiàn)綜述、開(kāi)題報(bào)告及英文資料翻譯，掌握 CAD 軟件應(yīng)用 功能。完成開(kāi)題報(bào)告。2、第 4-5 周：閱讀資料，搞清基本原理，畫(huà)出原理圖和波形圖。3、第 6-8 周：通過(guò)元器件的選型設(shè)計(jì)和計(jì)算完成電路設(shè)計(jì)，畫(huà)出電路圖。4、第 9-11 周：完成文獻(xiàn)綜述、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。5、第 12-13 周：修改論文與圖紙，準(zhǔn)備答辯。五、完成設(shè)計(jì)所具備的條件因素本人已修完模擬電子線路，電子線路設(shè)計(jì)，雷達(dá)接收機(jī)，機(jī)械制圖，自動(dòng)控制原理、CAD 繪圖及畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)等課程，借助圖書(shū)館的相關(guān)文獻(xiàn)資料，以及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)等資源。指導(dǎo)教師簽名： 日期： 課題來(lái)源：（1）教師擬訂；（2）學(xué)生建議；（3）企業(yè)和社會(huì)征集；（4）科研單位提供課題類型：（1）A—工程設(shè)計(jì)（藝術(shù)設(shè)計(jì)） ；B—技術(shù)開(kāi)發(fā)；C—軟件工程；D—理論研究；E—調(diào)研報(bào)告（2）X—真實(shí)課題；Y—模擬課題；Z—虛擬課題要求（1） 、 （2）均要填，如 AY、BX 等。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 1 頁(yè)1接收機(jī)自動(dòng)增益控制電路的設(shè)計(jì)摘要：自動(dòng)增益控制電路已廣泛用于各種接收機(jī)、錄音機(jī)和信號(hào)采集系統(tǒng)中，另外在光纖通信、微波通信、衛(wèi)星通信等通信系統(tǒng)以及雷達(dá)、廣播電視系統(tǒng)中也得到了廣泛的應(yīng)用。本課題主要研究應(yīng)用于無(wú)線接收機(jī)的前級(jí)電壓放大，因此設(shè)計(jì)的電路需容納的頻帶范圍應(yīng)較寬，以至于使語(yǔ)音信號(hào)通過(guò)。由于信號(hào)的脈沖寬度是 0.3 微秒，重復(fù)頻率 1.875 千赫茲，幅度波動(dòng)范圍是 1.5-3.0 伏，電路應(yīng)該實(shí)現(xiàn)增益的閉環(huán)調(diào)節(jié)，通過(guò)此電路可以實(shí)現(xiàn)增益的自動(dòng)調(diào)整，以至于使視頻信號(hào)強(qiáng)時(shí)自動(dòng)減小放大器的倍數(shù)，信號(hào)弱時(shí)自動(dòng)增大放大器的倍數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。本課題介紹了自動(dòng)增益控制的概念原理以及對(duì)自動(dòng)增益控制放大器各部分的工作原理，最后對(duì)系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果以及設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)中應(yīng)該注意的問(wèn)題也做了詳細(xì)分析。關(guān)鍵詞： 放大器；自動(dòng)增益控制； 電壓跟隨器； 濾波器黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 2 頁(yè)2緒 論隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)等行業(yè)的迅速發(fā)展，自動(dòng)增益控制電路越來(lái)越被人們熟知并且廣泛的應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。自動(dòng)增益控制線路，簡(jiǎn)稱 AGC 線路，A 是 AUTO（自動(dòng)），G 是 GAIN（增益），C 是CONTROL（控制）。它是輸出限幅裝置的一種，是利用線性放大和壓縮放大的有效組合對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)輸入信號(hào)較弱時(shí)，線性放大電路工作，保證輸出聲信號(hào)的強(qiáng)度；當(dāng)輸入信號(hào)強(qiáng)度達(dá)到一定程度時(shí)，啟動(dòng)壓縮放大線路，使聲輸出幅度降低，滿足了對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行衰減的需要。也就是說(shuō)，AGC 功能可以通過(guò)改變輸入輸出壓縮比例自動(dòng)控制增益的幅度，擴(kuò)大了接收機(jī)的接收范圍，它能夠在輸入信號(hào)幅度變化很大的情況下，使輸出信號(hào)幅度保持恒定或僅在較小范圍內(nèi)變化，不至于因?yàn)檩斎胄盘?hào)太小而無(wú)法正常工作，也不至于因?yàn)檩斎胄盘?hào)太大而使接收機(jī)發(fā)生飽和或堵塞。在電路設(shè)計(jì)中，這種線路被大量的運(yùn)用，從尖端的雷達(dá)技術(shù)到日常的廣播電視系統(tǒng)，自動(dòng)增益控制無(wú)疑很好的解決了各種技術(shù)中存在的信號(hào)強(qiáng)度問(wèn)題。目前，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增益控制的手段有很多，在本文中，主要研究的是如何以放大器來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增益控制的目的，也就是自動(dòng)增益控制放大器。1 自動(dòng)增益控制1.1 自動(dòng)增益控制電路（AGC）存在的意義接收機(jī)的輸出電平取決于輸入信號(hào)電平以及接收機(jī)的增益。而在實(shí)際接收過(guò)程中，因各種原因會(huì)導(dǎo)致接收到的信號(hào)電平發(fā)生很大波動(dòng)（弱的幾微伏，強(qiáng)的幾百毫伏）。1.如果接收機(jī)增益↓→強(qiáng)信號(hào)能正常接收，而弱信號(hào)將接收不到，造成信號(hào)的丟失。 2.如果接收機(jī)的增益↑→弱信號(hào)能正常接收，而強(qiáng)信號(hào)有可能使接收機(jī)過(guò)載而導(dǎo)致阻塞。 因此，人們期望接收機(jī)的增益隨輸入信號(hào)的強(qiáng)弱而變化，即輸入信號(hào)弱時(shí)，接收機(jī)增益升高；輸入信號(hào)強(qiáng)時(shí)，接收機(jī)增益減小，以補(bǔ)償輸入信號(hào)強(qiáng)弱的影響，達(dá)到減小輸出信號(hào)電平變化的目的。1.2 自動(dòng)增益控制的基本概念黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 3 頁(yè)3接收機(jī)的輸出電平取決于輸入信號(hào)電平和接收機(jī)的增益。由于各種原因，接收機(jī)的輸入信號(hào)變化范圍往往很大，信號(hào)弱時(shí)可以是一微伏或幾十微伏，信號(hào)強(qiáng)時(shí)可達(dá)幾百毫伏，最強(qiáng)信號(hào)和最弱信號(hào)相差可達(dá)幾十分貝。這個(gè)變化范圍稱為接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍。影響接收機(jī)輸入信號(hào)的因素很多，例如：發(fā)射臺(tái)功率的大小、接收機(jī)離發(fā)射臺(tái)距離的遠(yuǎn)近、信號(hào)在傳播過(guò)程中傳播條件的變化(如電離層和對(duì)流層的騷動(dòng)、天氣的變化)、接收機(jī)環(huán)境的變化(如汽車(chē)上配備的接收機(jī))，以及人為產(chǎn)生的噪聲對(duì)接收機(jī)的影響等。為了防止強(qiáng)信號(hào)引起的過(guò)載，需要增大接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍，這就要有增益控制電路。能夠使放大電路的增益自動(dòng)地隨信號(hào)強(qiáng)度而調(diào)整的控制電路，簡(jiǎn)稱自動(dòng)增益控制 AGC (Automatic Gain Control)電路，它能夠在輸入信號(hào)幅度變化很大的情況下，使輸出信號(hào)幅度保持恒定或僅在較小范圍內(nèi)變化，不至于因?yàn)檩斎胄盘?hào)太小而無(wú)法正常工作，也不至于因?yàn)檩斎胄盘?hào)太大而使接收機(jī)發(fā)生飽和或堵塞。常用來(lái)使系統(tǒng)的輸出電平保持在一定范圍之內(nèi)，因而也可以稱為自動(dòng)電平控制。當(dāng)前，該電路已廣泛用于各種接收機(jī)、錄音機(jī)和信號(hào)采集系統(tǒng)中，另外在光纖通信、微波通信、衛(wèi)星通信等通信系統(tǒng)以及雷達(dá)、廣播電視系統(tǒng)中也得到了廣泛的應(yīng)用。AGC 電路目前概括起來(lái)有模擬 AGC 和數(shù)字 AGC 電路。AGC 環(huán)路可以放在模擬與數(shù)字電路之間，增益控制算法在數(shù)字部分來(lái)實(shí)現(xiàn)，合適的增益設(shè)置反饋給模擬可變?cè)鲆娣糯笃鳎╒GA）?，F(xiàn)在出現(xiàn)的自動(dòng)增益控制方法可以分為以下 3 類：基于電路反饋的自動(dòng)增益控制；基于光路反饋的自動(dòng)增益控制；光路反饋和電路反饋相結(jié)合的自動(dòng)增益控制。本文中要研究的是基于電路反饋的利用放大器實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)增益控制。1.3 自動(dòng)增益控制的原理自動(dòng)增益控制電路組成框圖如圖 1.1 所示（1）可控增益放大器——用于放大輸入信號(hào) ui，其增益大小取決于控制電壓 UC。（2）振幅檢波器、直流放大器和比較器共同構(gòu)成反饋控制器—— 可控增益放大器的輸出交變信號(hào)→振幅檢波器變成直流信號(hào)→經(jīng)直流放大器放大輸出→在比較器中與參考電平 UR 比較產(chǎn)生直流控制電壓 UC→用于控制可控增益放大器的增益。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 4 頁(yè)4ui反饋控制器 UC比較器 直流放大器振幅檢波器可控增益放大器AuURuo圖 1.1 自動(dòng)增益控制電路組成框圖工作原理——當(dāng)輸入 ui 幅度增加而使輸出 uo 幅度增加時(shí)→通過(guò)反饋控制器產(chǎn)生的控制電壓 UC→就會(huì)使 Au 減小；反之依然。這樣，通過(guò)環(huán)路的反饋控制作用，可使輸入信號(hào) ui 幅度增大或減小時(shí)，輸出信號(hào) uo 幅度基本保持恒定或在一個(gè)很小的范圍內(nèi)變化，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增益控制的目的。自動(dòng)增益控制電路的作用是：當(dāng)輸入信號(hào)電壓變化很大時(shí)，保持接收機(jī)輸出電壓恒定或基本不變。具體地說(shuō)，當(dāng)輸入信號(hào)很弱時(shí)，接收機(jī)的增益大，自動(dòng)增益控制電路不起作用；當(dāng)輸入信號(hào)很強(qiáng)時(shí)，自動(dòng)增益控制電路進(jìn)行控制，使接收機(jī)的增益減小。這樣，當(dāng)接收信號(hào)強(qiáng)度變化時(shí)，接收機(jī)的輸出端的電壓或功率基本不變或保持恒定。因此對(duì) AGC 電路的要求是：在輸入信號(hào)較小時(shí)，AGC 電路不起作用，只有當(dāng)輸入信號(hào)增大到一定程度后，AGC 電路才起控制作用，使增益隨輸入信號(hào)的增大而減少。 為實(shí)現(xiàn)上述要求，必須有一個(gè)能隨外來(lái)信號(hào)強(qiáng)弱而變化的控制電壓或電流信號(hào)，利用這個(gè)信號(hào)對(duì)放大器的增益自動(dòng)進(jìn)行控制。由上述分析可知，調(diào)幅中頻信號(hào)經(jīng)幅度檢波后，在它的輸出中除音頻信號(hào)外，還含有直流分量。直流分量大小與中頻載波的振幅成正比，也即與外來(lái)高頻信號(hào)成正比。因此，可將檢波器輸出的直流分量作為 AGC 控制信號(hào)。AGC 電路工作原理：可以分為增益受控放大電路和控制電壓形成電路。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。控制電壓形黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 5 頁(yè)5成電路的基本部件是 AGC 整流器和低通平滑濾波器，有時(shí)也包含門(mén)電路和直流放大器等部件。1.4 自動(dòng)增益控制放大器目前,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增益控制的手段很多,典型的有壓控放大器,也就是本文所要研究的自動(dòng)增益控制放大器。它是通過(guò)調(diào)整放大器一個(gè)控制端的電壓,就可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)這個(gè)放大器的增益。因此,我們就可以通過(guò)反饋電路采集輸出端的電壓,通過(guò)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(shí)現(xiàn)自動(dòng)增益控制。1.5 本課題的研究?jī)?nèi)容本文設(shè)計(jì)的電路主要是應(yīng)用于視頻放大的前級(jí)電壓放大，因此設(shè)計(jì)的電路需容納的頻帶范圍應(yīng)較寬，以至于使語(yǔ)音信號(hào)通過(guò)。由于由于信號(hào)的脈沖寬度是 0.3 微秒，重復(fù)頻率 1.875 千赫茲，幅度波動(dòng)范圍是 1.5-3.0 伏，之間，并且電路應(yīng)該實(shí)現(xiàn)增益的閉環(huán)調(diào)節(jié)，通過(guò)此電路可以實(shí)現(xiàn)增益的自動(dòng)調(diào)整，以至于使視頻信號(hào)強(qiáng)時(shí)自動(dòng)減小放大器的倍數(shù)，信號(hào)弱時(shí)自動(dòng)增大放大器的倍數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)音量的自動(dòng)調(diào)節(jié)。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 6 頁(yè)62 自動(dòng)增益控制放大器的電路設(shè)計(jì)2.1 電路原理圖圖 2.1 自動(dòng)增益控制電路圖圖 2.1 中，電輸入信號(hào)由 J4 或者是聲音信號(hào)由 MK1 進(jìn)入經(jīng)電容 C12 濾波濾掉直流信號(hào)得到交流信號(hào)后送往運(yùn)放 JP2 的同相輸入端 8 腳，經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大器的作用得到一個(gè)輸出信號(hào)，即可達(dá)到一個(gè)自動(dòng)增益控制電路。2.2 電路元器件選擇2.2.1 運(yùn)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(yùn)算放大器。一般可將運(yùn)放簡(jiǎn)單地視為：具有一個(gè)信號(hào)輸出端口（Out）和同相、反相兩個(gè)高阻抗輸入端的高增益直接耦合電壓放大單元，因此可采用運(yùn)放制作同相、反相及差分放大器。運(yùn)算放大器是用途廣泛的器件，接入適當(dāng)?shù)姆答伨W(wǎng)絡(luò)，可用作精密的交流和直流放大器、有源濾波器、振蕩器及電壓比較器。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 7 頁(yè)7運(yùn)放的供電方式一般采用雙電源供電，其輸出可在零電壓兩側(cè)變化，在差動(dòng)輸入電壓為零時(shí)輸出也可置零。當(dāng)然，在需要時(shí)也可采用單電源供電方式。 圖 2.2 運(yùn)算放大器電路符號(hào)如果以電路符號(hào)來(lái)表示運(yùn)算放大器，則如圖 2.2 所示，可表示為三角形。它的兩個(gè)輸入部分分別叫做非倒相輸入(1N＋)和倒相輸入(IN－)。它以極大的放大率將倒相輸入端與非倒相輸人端之間的電壓放大，然后從輸出端(OUT)輸出。在實(shí)訓(xùn)中，運(yùn)算放大器采用 MAX9814。MAX9814 是一款低成本、高性能麥克風(fēng)放大器，具有自動(dòng)增益控制(AGC)和低噪聲麥克風(fēng)偏置。器件具有低噪聲前端放大器、可變?cè)鲆娣糯笃?VGA)、輸出放大器、麥克風(fēng)偏置電壓發(fā)生器和 AGC 控制電路。低噪聲前置放大器具有 12dB 固定增益；VGA 增益根據(jù)輸出電壓和 AGC 門(mén)限在 20dB 至 0dB 間自動(dòng)調(diào)節(jié)。輸出放大器提供可選擇的 8dB、18dB 和 28dB 增益。在未壓縮的情況下，放大器的級(jí)聯(lián)增益為 40dB、50dB 或 60dB。輸出放大器增益由一個(gè)三態(tài)數(shù)字輸入編程。AGC 門(mén)限由一個(gè)外部電阻分壓器控制，動(dòng)作/釋放時(shí)間由單個(gè)電容編程。動(dòng)作/釋放時(shí)間比由一個(gè)三態(tài)數(shù)字輸入設(shè)置。AGC 保持時(shí)間固定為 30ms。低噪聲麥克風(fēng)偏置電壓發(fā)生器可為絕大部分駐極體麥克風(fēng)提供偏置。MAX9814 提供節(jié)省空間的 14 引腳 TDFN 封裝。該器件額定工作于-40°C 至+85°C 擴(kuò)展級(jí)溫度范圍。MAX9814 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖 2.3 所示，接腳圖如圖 2.4 所示，電路接法如圖 2.5（a）、(b)所示：黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 8 頁(yè)8圖 2.3 MAX9814 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖MAX9814 的特 性 ：(a). 自動(dòng)增益控制(AGC)(b). 3 種增益設(shè)置(40dB、50dB、60dB) (c). 可編程動(dòng)作時(shí)間(d). 可編程動(dòng)作和釋放時(shí)間比(e). 2.7V 至 5.5V 電源電壓范圍(f). 低輸入噪聲密度 30nV/ (g). 低 THD：0.04% (典型值)(h). 低功耗關(guān)斷模式 (i). 內(nèi)置 2V 低噪聲麥克風(fēng)偏置 (j). 提供節(jié)省空間的 14 引腳 TDFN (3mm x 3mm)封裝(k). -40°C 至+85°C 擴(kuò)展級(jí)溫度范圍黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 9 頁(yè)9圖 2.4 MAX9814 的接腳圖 2.5 MAX9814 的電路接法2.2.2 可 變 電 阻 器阻 值 可 以 調(diào) 整 的 電 阻 器 ， 用 于 需 要 調(diào) 節(jié) 電 路 電 流 或 需 要 改 變 電 路 阻 值的 場(chǎng) 合 。 可 變 電 阻 器 可 以 改 變 信 號(hào) 發(fā) 生 器 的 特 性 ， 使 燈 光 變 暗 ， 啟 動(dòng) 電 動(dòng) 機(jī)或 控 制 它 的 轉(zhuǎn) 速 。 根 據(jù) 用 途 的 不 同 ， 可 變 電 阻 器 的 電 阻 材 料 可 以 是 金 屬 絲 、黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 10 頁(yè)10金 屬 片 、 碳 膜 或 導(dǎo) 電 液 。 對(duì) 于 一 般 大 小 的 電 流 ， 常 用 金 屬 型 的 可 變 電 阻 器 。在 電 流 很 小 的 情 況 下 ， 則 使 用 碳 膜 型 。 當(dāng) 電 流 很 大 時(shí) ， 電 解 型 最 合 用 ； 這 種可 變 電 阻 器 的 電 極 都 浸 在 導(dǎo) 電 液 中 。 電 勢(shì) 計(jì) 是 可 變 電 阻 器 的 特 殊 形 式 ， 它 使未 知 電 壓 或 未 知 電 勢(shì) 相 平 衡 ， 從 而 測(cè) 出 未 知 電 壓 或 未 知 電 勢(shì) 差 的 大 小 。 更 為常 用 的 電 勢(shì) 器 只 不 過(guò) 是 一 個(gè) 有 兩 個(gè) 固 定 接 頭 的 電 阻 器 ， 第 三 個(gè) 接 頭 連 到 一 個(gè)可 調(diào) 的 電 刷 上 。 電 位 器 的 另 一 個(gè) 用 途 是 再 音 響 設(shè) 備 中 用 作 音 響 控 制 。可 變 電 阻 器 最 大 阻 值 的 讀 取 ：通 常 我 們 看 到 可 變 電 阻 器 上 的 阻 值 標(biāo) 稱 有 w503， w204， w102 等 等 ， 它們 是 什 么 意 思 呢 ？ w503 就 是 說(shuō) 這 個(gè) 可 變 電 阻 器 的 阻 值 范 圍 是0Ω ~~50KΩ ， 503 是 50×10「 3」 Ω ═ 50KΩ ， 符 號(hào) “「 n」 ”內(nèi) 的 值 表 示n 次 方 。 同 理 w102 就 是 1KΩ ， w204 就 是 200KΩ 。在 實(shí) 訓(xùn) 中 ， 用 到 焊接式可變電阻其外形圖如圖 2.6 所示：圖 2.6 焊接式可變電阻的外形圖2.2.3 電解電容電 解 電 容 是 電 容 的 一 種 ， 介 質(zhì) 有 電 解 液 ， 涂 層 有 極 性 ， 分 正 負(fù) ， 不 可接 錯(cuò) 。 電 容 (Electric capacity)， 由 兩 個(gè) 金 屬 極 ， 中 間 夾 有 絕 緣 材 料 （ 介質(zhì) ） 構(gòu) 成 。 其 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 如 圖 2.7 所 示 ：黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 11 頁(yè)11圖 2.7 電 解 電 容 的 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 圖電解電容的原理：電 解 電 容 器 通 常 是 由 金 屬 箔 （ 鋁 /鉭 ） 作 為 正 電 極 ， 金 屬 箔 的 絕 緣 氧 化層 （ 氧 化 鋁 /鉭 五 氧 化 物 ） 作 為 電 介 質(zhì) ， 電 解 電 容 器 以 其 正 電 極 的 不 同 分 為鋁 電 解 電 容 器 和 鉭 電 解 電 容 器 。 鋁 電 解 電 容 器 的 負(fù) 電 極 由 浸 過(guò) 電 解 質(zhì) 液 （ 液態(tài) 電 解 質(zhì) ） 的 薄 紙 /薄 膜 或 電 解 質(zhì) 聚 合 物 構(gòu) 成 ； 鉭 電 解 電 容 器 的 負(fù) 電 極 通 常采 用 二 氧 化 錳 。 由 于 均 以 電 解 質(zhì) 作 為 負(fù) 電 極 （ 注 意 和 電 介 質(zhì) 區(qū) 分 ） ， 電 解 電容 器 因 而 得 名 。電 解 電 容 的 特 點(diǎn) :電 解 電 容 器 特 點(diǎn) 一 ： 單 位 體 積 的 電 容 量 非 常 大 ， 比 其 它 種 類 的 電 容 大幾 十 到 數(shù) 百 倍 。 電 解 電 容 器 特 點(diǎn) 二 ： 額 定 的 容 量 可 以 做 到 非 常 大 ， 可 以 輕 易 做 到 幾 萬(wàn)μ f 甚 至 幾 f（ 但 不 能 和 雙 電 層 電 容 比 ） 。 電 解 電 容 器 特 點(diǎn) 三 ： 價(jià) 格 比 其 它 種 類 具 有 壓 倒 性 優(yōu) 勢(shì) ， 因 為 電 解 電 容的 組 成 材 料 都 是 普 通 的 工 業(yè) 材 料 ， 比 如 鋁 等 等 。 制 造 電 解 電 容 的 設(shè) 備 也 都 是普 通 的 工 業(yè) 設(shè) 備 ， 可 以 大 規(guī) 模 生 產(chǎn) ， 成 本 相 對(duì) 比 較 低 。3 主放大器基本原理黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 12 頁(yè)12主放大器用來(lái)將“前中”輸出的全部中頻回波信號(hào)進(jìn)行足夠的放大，再經(jīng)檢波、視放后，送到距離顯示器和環(huán)視顯示器以供觀察和測(cè)距；經(jīng)中放選通級(jí)選擇的中頻回波信號(hào)，也經(jīng)檢波、視放后送到天線控制系統(tǒng)，以保證天線對(duì)選定的目標(biāo)進(jìn)行角度自動(dòng)跟蹤。3.1 組成901 組合由公共中放（四級(jí)） 、跟蹤支路、距離支路（兩支路均包括兩級(jí)中放、一級(jí)檢波、兩級(jí)視放，不同的是跟蹤支路中放第一級(jí)是選通級(jí)）和增益控制電路組成。3.2 簡(jiǎn)要工作過(guò)程“前中”輸出的中頻信號(hào)，經(jīng)四級(jí)公共柵極調(diào)諧放大器（G1234）放大后分兩路輸出，一路送到距離支路再經(jīng)兩級(jí)中放(G11、G12)，一級(jí)檢波（G13）,輸出正視頻脈沖，再經(jīng)兩級(jí)視放（G14、G15）送到 902 組合，經(jīng)波段轉(zhuǎn)換繼電器 J2-8 送到兩波段公用視放（G2-18）,最后輸出負(fù)視頻脈沖，送到距離顯示器（903 組合）和環(huán)視顯示器（911 組合） ；另一路送到跟蹤支路，經(jīng)中放選通級(jí)（G6）選出所需的回波并加以放大，再經(jīng)一級(jí)中放（G8） ，一級(jí)檢波（G7）輸出負(fù)視頻脈沖，再經(jīng)兩級(jí)視放（G8、G9）后又分兩路，一路送到天線控制系統(tǒng)的自動(dòng)跟蹤（906）組合，以保證天線對(duì)選定目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)跟蹤；另一路送到增益控制 G3、G4 兩級(jí)。3.3 晶體電流濾波電路“1、2 波段”晶體電流濾波電路相同，均由濾波器 LB1、LB2 組成。它的作用是取直流分量作為晶體電流指示。在 907 和 928 組合中也有晶體電流濾波器，作用相同。3.4 燈絲電源濾波電路“1、2 波段”燈絲電源濾波電路相同，均由 L6、7、8、9 和C4、9、13、18 組成。它的作用是保證各電子管燈絲電流的穩(wěn)定，從而使放大黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 13 頁(yè)13器工作穩(wěn)定。3.5 主放大器（901、902 組合）901、902 組合分別為“1、2 波段”主放大器組合。它們均裝在主控臺(tái)左后方。兩組合在結(jié)構(gòu)和原理上基本相同，現(xiàn)以“1 波段”為例進(jìn)行討論。3.5.1 用途在放大器用來(lái)將“前中”輸出的全部中頻回波信號(hào)進(jìn)行足夠的放大，再經(jīng)檢波、視放后送到距離顯示器以供觀察和測(cè)距；經(jīng)中放選通級(jí)選擇的中頻回波信號(hào)，也經(jīng)檢波、視放后送到天線控制系統(tǒng)，以保證天線對(duì)選定的目標(biāo)進(jìn)行角度自動(dòng)跟蹤。3.5.2 組成901 組合由公共中放（四級(jí)） 、跟蹤支路、距離支路（兩支路均包括兩級(jí)中放、一級(jí)檢波、兩級(jí)視放，不同的是跟蹤支路中放第一級(jí)是選通級(jí)）和增益控制電路組成。3.5.3 簡(jiǎn)要工作過(guò)程“前中”輸出的中頻信號(hào)，經(jīng)四級(jí)公共柵極調(diào)諧放大器（G1、2、3、4）放大后分兩路輸出，一路送到距離支路再經(jīng)兩級(jí)中放（G11、12） ，一級(jí)檢波（G18）,輸出正視頻脈沖，再經(jīng)兩級(jí)視放（G14、15）送到 902 組合，經(jīng)波段轉(zhuǎn)換繼電器 J2-8 送到兩波段公用視放（G2-18）,再輸出負(fù)視頻脈沖，送到距離顯示器（903 組合）和環(huán)視顯示器（911 組合） ；另一路送到視頻支路，經(jīng)中放選通級(jí)（G5）選出所需的回波并加以放大，再經(jīng)一級(jí)中放（G6） ，一級(jí)檢波（G7）輸出負(fù)視頻脈沖，再經(jīng)兩級(jí)視放（G8、G9）后又分兩路，一路送到天線控制系統(tǒng)的自動(dòng)跟蹤（906）組合，以保證天線對(duì)選定目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)跟蹤；另一路送到增益控制電路，以產(chǎn)生自動(dòng)增益控制電壓，送到本組合公共中放前兩級(jí)（G1、G2）和“前中”后三級(jí)（G4-2、3、4）柵極，以控制整個(gè)“1 波段”接收機(jī)的增益。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 14 頁(yè)143.6 主要電路的工作原理為了深入了解主放大器的情況，下面我們?cè)賮?lái)對(duì)主要電路作進(jìn)一步的討論。3.6.1 主中頻放大器主中頻放大器用來(lái)放大中頻脈沖信號(hào)，擔(dān)負(fù)著接收機(jī)的主要放大任務(wù)，由901 組合電路原理圖可看出，主中放各級(jí)除選通級(jí)外均為典型的柵極單調(diào)諧放大器。柵極單調(diào)諧中頻放大器均由高頻五極管 6J4P 裝成，其電路如圖 4-26 所示，諧振回路由本級(jí)輸出電容和接在下一級(jí)柵極的電感 L 以及下級(jí)輸入電容、接線分布電容等組成。調(diào)整電感 L 的銅芯可改變槽路的諧振頻率，使之與 30MHz 諧振，以取得最佳放大。Ra 是為滿足帶寬要求而加的負(fù)載電阻，Ra 越小，頻帶越寬增益越小。此數(shù)值應(yīng)適當(dāng)選擇。不能過(guò)大或過(guò)小。RkCk 為陰極自給偏壓電路，適當(dāng)選取其數(shù)值，可得到合適的工作點(diǎn)。RbCb 為去耦電路，它對(duì)直流電源來(lái)說(shuō)是 L 式濾波，對(duì)本級(jí)來(lái)說(shuō)是去耦，即本級(jí)信號(hào)被 Cb 短路到地，殘余部分降在 Rb 上，防止通過(guò)直流電源耦合到其他級(jí)干擾其工作。Ca 對(duì) 30MHz 信號(hào)相對(duì)于短路，這里起隔直流作用。跟蹤支路中放第一級(jí)(G5)為選通級(jí)，用來(lái)選擇所需之目標(biāo)回波中頻信號(hào)，以保證天線跟蹤選定之目標(biāo)。選通級(jí)電路由 6J4P 五極管裝成。陽(yáng)極與柵極的接法與一般電路相同，陰極也基本相同，簾柵極也基本相同，簾柵極通過(guò)開(kāi)關(guān) K1 和繼電器 J2 常閉接點(diǎn)接到分壓器上，由—105 伏直流電源分得約—10 伏電壓，所以平時(shí)該管截止，中頻信號(hào)不能通過(guò)。當(dāng)距離顯示器上電瞄準(zhǔn)線對(duì)準(zhǔn)了選定目標(biāo)回波時(shí)，903 組合送來(lái)的寬度 0.3 微秒、幅度+140 伏窄波門(mén)脈沖通過(guò)開(kāi)關(guān) K1 和繼電器 J2 常閉接點(diǎn)加到簾柵極，使管子導(dǎo)電，此時(shí)被選定的目標(biāo)回波中頻信號(hào)加到柵極，因此能夠通過(guò)并被放大，但寬度變?yōu)?0.3 微秒。開(kāi)關(guān) K1 的“+120V”檔是為調(diào)試而設(shè)的。平時(shí)處于“波門(mén)”位置，只有調(diào)試時(shí)才處于“+120V”位置。Ⅲ狀態(tài)時(shí)，J2 動(dòng)作，選通級(jí)全開(kāi)放。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 15 頁(yè)15G5 陰極上除接有自給偏壓外，還有+120 伏電源經(jīng) R10 和 W1 分得一定電壓作為陰極偏壓。W1 改變時(shí)，即改變了跟蹤支路的增益，從而改變了天線自動(dòng)跟蹤的靈敏度，所以 W1 叫“自動(dòng)跟蹤靈敏度”調(diào)整。因跟蹤支路和距離支路第一級(jí)柵極是并聯(lián)的，而跟蹤支路選通級(jí)導(dǎo)通時(shí)。輸入阻抗較平時(shí)改變很大，為減小對(duì)距離支路增益的影響，在 G5 柵極串入電阻R16.3.6.2 檢波器檢波器用來(lái)把中頻信號(hào)的包絡(luò)取出來(lái)，輸出視頻信號(hào)?！? 波段”跟蹤支路檢波器電路由 6H6P 型雙二極管 G7 左半管裝成。C24 、C37 為檢波負(fù)載。輸入端的中頻信號(hào)加到 L7 與分布電容組成的槽路兩端，通過(guò) R51 加到 G7兩極，因正半周 G7 不導(dǎo)電，所以中頻信號(hào)通過(guò) G7 后被整流，變?yōu)榘氩}沖，經(jīng)電容濾波變?yōu)閷?shí)線所示波形，再經(jīng)電感濾波而得到頂部平穩(wěn)的視頻脈沖輸出。插孔 CK4 用來(lái)測(cè)量檢波電流。R28、C25 供測(cè)量用，平時(shí)被電話插孔 CK4 短路，測(cè)量時(shí)，電話插頭插入后接入電路。R28、C25 可防止插頭插入或拔出時(shí)中斷檢波電路以及起到濾波作用。當(dāng)距離上瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，此電流約為幾個(gè)微安，當(dāng)選通級(jí)簾柵極接+120 伏且回波又較多時(shí)，電流可達(dá)十?dāng)?shù)毫安。距離支路檢波器由 G13（6H6P）右半管裝成，其電路及原理與跟蹤支路相似。因中頻信號(hào)加到 G13 陽(yáng)極，所以輸出正視頻脈沖。3.6.3 視頻放大器視頻放大器用來(lái)放大視頻脈沖信號(hào)。由于視頻脈沖寬度很窄（0.3、0.5 或1.2 微秒） ，所以包含的頻率成分很多。只有將這些不同頻率成分給以同等放大，才能使信號(hào)不失真。這就要求視放有足夠的帶寬。增益和帶寬是矛盾的，這一矛盾必須解決。1、跟蹤支路視放該支路視放有兩極，電路見(jiàn) 901 組合電原理圖。第一級(jí)（G8）用 6J4P 型五黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 16 頁(yè)16極管（接成三極管）裝成阻容耦合電壓放大器。第二級(jí)為輸出級(jí)，要求功率增益大，因而用功率五極管 6P9P 裝成阻容耦合功率放大器。兩級(jí)都有陰極自給偏壓。陽(yáng)極電源由 941 組合+300 伏整流器供給，第一級(jí)有去耦電路 R32、C27。為解決增益和帶寬的矛盾，采取了下列措施：首先第一級(jí)將五極管接成三極管，因而內(nèi)阻減小可增加帶寬。其次第二級(jí)陽(yáng)極負(fù)載電阻 R35 阻值較小，以增加帶寬。最后兩級(jí)陽(yáng)極都有高頻補(bǔ)償電路（L9、L10） ，以增加高頻端的帶寬。因陽(yáng)極電路有本級(jí)輸出電容、次級(jí)輸入電容和接線分布電容并聯(lián)在負(fù)載電阻兩端，這些電容數(shù)值較小，對(duì)矩形脈沖的低、中頻成分呈現(xiàn)容抗較大，近似開(kāi)路，影響不大。但對(duì)矩形脈沖的高頻成分呈現(xiàn)容抗不大，旁路作用明顯，相當(dāng)于負(fù)載電阻變小，使增益降低，引起波形失真。陽(yáng)極串入電感后，對(duì)低、中頻諧波成分呈現(xiàn)感抗小，近似短路，不起作用，但對(duì)高頻諧波成分，它和上述電容組成諧振回路，阻抗很大，提高了高頻增益，避免了高頻失真。1、 距離支路視放距離支路視放共三級(jí)，本組合兩級(jí)（G14、16） 、902 組合一級(jí)（G2-18）(此級(jí)“1、2 波段”公用)。其電路見(jiàn)組合電原理圖。前兩級(jí)用 6J4P 五極管（接成三極管）裝成阻容耦合電壓放大器。末級(jí)用 6P3P 極射四極管裝成阻容耦合功率放大器。前兩級(jí)陽(yáng)極電源由 941 組合+300 伏電子穩(wěn)壓器供給，有去耦電路。末級(jí)陽(yáng)極電源由 942 組合+300 伏整流器供給。距離支路視放與跟蹤支路視放的相同點(diǎn)是：陽(yáng)極負(fù)載電阻較小，以增加帶寬，第二級(jí)陽(yáng)極接有高額補(bǔ)償電感 L14。不同點(diǎn)是本支路視放均無(wú)陰極自給偏壓。首、末兩級(jí)（G14、G2-18）因輸入正脈沖，為防止產(chǎn)生柵流，柵極由—105 伏分壓取得負(fù)偏壓。第二級(jí)（G15）因輸入負(fù)脈沖，故未接負(fù)柵偏壓，這一級(jí)除陽(yáng)極有高額補(bǔ)償外，陰極也有高額補(bǔ)償。由于 C52 容量小，對(duì)視頻脈沖的低頻成分呈現(xiàn)容抗大，相當(dāng)于開(kāi)路，所以 G15 的輸入信號(hào)是整個(gè)輸入信號(hào)在R64、R65 上分壓后的一部分，因而輸出幅度較小。但對(duì)視頻脈沖的高頻成分，C52 很小，相當(dāng)于短路，整個(gè)輸入信號(hào)全部加到 G15 柵極，因而輸出幅度較大，從而使高頻成分得到補(bǔ)償，減小波形失真。3.6.4 增益控制電路黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 17 頁(yè)17增益控制電路可用“手控”或“自動(dòng)”方式調(diào)整和控制接收機(jī)的增益。它由 6N6P 雙三極管（G10）裝成。左半管接成自動(dòng)增益檢波器，右半管接成增益控制直流放大器。在天線進(jìn)行自動(dòng)跟蹤時(shí)，采用自動(dòng)增益控制。在其它工作方式時(shí)，采用手控增益，手控增益和自動(dòng)增益轉(zhuǎn)換由“腳踏開(kāi)關(guān)”和 912 組合的“工作——指揮儀控制”開(kāi)關(guān)控制繼電器 J1-1 來(lái)實(shí)現(xiàn)。1、手控增益（1） 作用手控增益電路用來(lái)在天線非自動(dòng)工作方式時(shí)，通過(guò)調(diào)整 901 和 904 組合面板上的“增益”旋鈕來(lái)改變接收機(jī)的增益，以便在顯示器上獲得良好的觀察條件。例如受到強(qiáng)干擾或目標(biāo)在近距離的物中時(shí)，可適當(dāng)壓低增益，以利于從干擾或地物中識(shí)別目標(biāo)。在一般情況下，應(yīng)將二增益旋鈕順時(shí)針轉(zhuǎn)到頭，使接收機(jī)增益最大，便于遠(yuǎn)距離發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。（2）工作手控增益情況下，繼電器 J1 不工作，常閉接點(diǎn) 1、2 接通。此時(shí)，自動(dòng)增益檢波器（G10 左半管）輸出開(kāi)路。增益控制放大器（G10 右半管）柵極被接至“增益”電位器 W1-3 的滑臂上。增益控制放大器是一級(jí)陰隨器，陽(yáng)極接+120 伏電源，陰極經(jīng)電阻 R43 接至—105 伏電源上，因此該級(jí)陽(yáng)、陰極間電壓實(shí)際是 225 伏。陽(yáng)流流過(guò)陰極負(fù)載 R43 產(chǎn)生上正下負(fù)的壓降，使陰極電位提高，其極性與—105 伏相反。這樣，從陰極輸出（對(duì)地）的增益控制電壓，就是這兩電壓之差。此電壓加至前中后三級(jí)和主中前兩級(jí)的柵極。由電位器 W1-2、W4-3、W1-3 和 W1-42 組成的分壓器接在—105 伏電源上。由于 C10 右半管柵極經(jīng) J1 常閉接點(diǎn)接在 W1-3 的滑臂上，所以調(diào)整 W1-2、W4-8、W1-3 中的任一個(gè)電位器，都能改變 G10 右半管柵極電位，從而使增益控制放大器陰極輸出的增益控制電壓發(fā)生變化。電位器 W1-3 和 W4-8 為手控增益旋鈕，分別裝在 901 和 904 組合面板上。它們的作用都是用來(lái)控制接收機(jī)的增益，分裝的目的是為了操作的方便。為了避免中放產(chǎn)生柵流而使被放大的信號(hào)波形失真，要求輸出的增益控制黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 18 頁(yè)18電壓不能為正，為此需進(jìn)行“零偏壓裝定” ?！傲闫珘貉b定”的原理和方法如下：將 901 和 904 組合的“增益”旋鈕右旋到頭，使增益最大，即 W1-3 滑臂位于最左端，W4-8 滑臂位于最右端（將 W4-8 短路） ，裝定 W1-2 使直流發(fā)大器柵極取得約—105 伏電源電壓，使陰極輸出的增益控制電壓為零伏。這樣就保證了在增益最大時(shí)，輸出的增益控制電壓為零伏。受控級(jí)不產(chǎn)生柵流。W1-2 的調(diào)整軸裝在組合面板上，標(biāo)有“自動(dòng)增益調(diào)整”字樣。1、自動(dòng)增益（1）作用當(dāng)天線對(duì)目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)跟蹤時(shí)，由于目標(biāo)距離、航向的變化，將使接收機(jī)輸出的視頻脈沖回波的幅度發(fā)生變化，平均電壓也隨著發(fā)生變化。例如當(dāng)目標(biāo)臨近時(shí)，該目標(biāo)的視頻回波信號(hào)不斷增大，平均電壓也不斷增大，這樣跟蹤支路輸出的視頻回波信號(hào)，一方面因目標(biāo)偏離電軸，幅度受 24 周/秒調(diào)制（24 周/秒包絡(luò)即誤差信號(hào)，是天線自動(dòng)跟蹤的基礎(chǔ)） 。另一方面，其幅度還隨著目標(biāo)距離和航向的變化而變化，使 24 周/秒包絡(luò)的幅度不但與目標(biāo)在角度上的偏差有關(guān)，還和距離、航向有關(guān)（如距離近時(shí)，24 周/秒包絡(luò)幅度大） 。這種距離和航向的變化引起誤差信號(hào)的額外變化，將干擾天線的自動(dòng)跟蹤。設(shè)置自動(dòng)增益控制電路即為了解決這一矛盾。當(dāng)被跟蹤目標(biāo)的距離、航向變化而使視頻信號(hào)的平均值變化時(shí)，本電路能自動(dòng)的改變送到前中后三級(jí)和主中前二級(jí)柵極負(fù)電壓，距離遠(yuǎn)時(shí)回波小，輸出的負(fù)電壓小，增益大；當(dāng)目標(biāo)距離雷達(dá)近時(shí)，回波幅度增大，輸出負(fù)電壓也大，使增益減小。這樣就可使跟蹤支路輸出的視頻信號(hào)的平均值不變，視頻信號(hào)的 24 周/秒包絡(luò)（誤差信號(hào)）的大小只與目標(biāo)偏離天線電軸的角度大小有關(guān)，而與目標(biāo)距離、航向無(wú)關(guān)。同時(shí)，由于自動(dòng)增益的作用，接收機(jī)不致飽和，這就防止了 24 周/秒誤差信號(hào)與被限制掉的可能。（1）工作原理天線在自動(dòng)跟蹤工作方式時(shí)，繼電器 J1 工作，常開(kāi)接點(diǎn) 1、3 接通。增益控制放大器（G10 右半管）柵極接至自動(dòng)增益檢波器（G10 左半管）的輸出端。檢波管陰極經(jīng)分壓器 R39、R38 從+120 伏電源取得約+30 伏電壓，使該管陰極比陽(yáng)極高 32 伏（零偏壓裝定時(shí)使陽(yáng)極為—2 伏） 。當(dāng)跟蹤支路送來(lái)的視頻信號(hào)幅黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 19 頁(yè)19度小于 32 伏(絕對(duì)值)時(shí)，檢波管不導(dǎo)電，無(wú)輸出。G10 右半管柵極經(jīng) J1 常開(kāi)接點(diǎn)從“零偏壓裝定”電位器 W2 上取得—2 伏電壓，使其陰極輸出為零伏，相當(dāng)于手控時(shí)的最大增益。這是接收遠(yuǎn)距離及弱小回波所需要的。當(dāng)目標(biāo)距離越來(lái)越近時(shí)，回波幅度增大。當(dāng)跟蹤支路送來(lái)的視頻信號(hào)幅度大于 32 伏時(shí)，檢波管導(dǎo)電，C36 充電，因二極管內(nèi)阻很小，充電時(shí)間常數(shù)小。充電較快。于是在脈沖區(qū)間，C36 兩端形成下正上負(fù)的電壓，在脈沖間隙時(shí)間，檢波管截止，C36 經(jīng) W2、R41、R40 放電，由于放電時(shí)間常數(shù)大，C36 上電荷放掉很少，電壓幾乎保持不變。由于 C36 充電快，放電慢，通過(guò)反復(fù)的充放電過(guò)程，就把寬度 0.3 微秒、重復(fù)頻率 1、875KHz 視頻脈沖 24 周/秒調(diào)幅包絡(luò)“檢”出來(lái)了。這個(gè)電壓包含視頻信號(hào)平均電壓和 24 周/秒交流信號(hào)兩部分。如果將檢波器輸出端（R41、W2 兩端）的電壓（其波形同 C36 上電壓，但幅度小些）直接加到 G10 右半管柵極，則經(jīng)放大后，從陰極輸出的增益控制電壓中的 24 周/秒交流成分將抵消回波幅度的 24 周/秒變化。經(jīng)增益控制后，跟蹤支路輸出的視頻信號(hào)將無(wú) 24 周/秒幅度變化，天線就不能進(jìn)行自動(dòng)跟蹤了。為了保留 24 周/秒包絡(luò)信號(hào)，本電路輸出的增益控制電壓中，不應(yīng)包含 24 周/秒交流成分。為此，在檢波器輸出端并聯(lián)上濾波電容 C38，C38 容量很大（1 微法）對(duì) 24 周/秒交流信號(hào)相當(dāng)于短路，24 周/秒信號(hào)就降在 R40 上，而不加到C10 右半管柵極。經(jīng) C38 濾波后加到 G10 右半管柵極的電壓波形。將這樣一個(gè)與目標(biāo)回波幅度平均值成正比的負(fù)電壓，加到前中后三級(jí)（“2 波段”只加到后 2 級(jí)）和主中前兩級(jí)，就使接收機(jī)增益得到調(diào)節(jié)?；夭ㄐr(shí)增益大，回波大時(shí)增益小。經(jīng)過(guò)這種以變應(yīng)變的作用后，結(jié)果使跟蹤支路輸出的視頻信號(hào)平均值保持不變，從而使 24 周/秒包絡(luò)信號(hào)的幅度只和目標(biāo)的偏差有關(guān)，消除了目標(biāo)距離遠(yuǎn)近及航向變化對(duì)天線自動(dòng)跟蹤的不良影響。因?yàn)V波電容 C38 較大，本電路只能對(duì)慢速變化的信號(hào)起控制作用。一般目標(biāo)距離、航向變化而引起的視頻信號(hào)平均值的變化是非常緩慢的，所以可得到較好的自動(dòng)增益控制，但對(duì)目標(biāo)有效反射面積變化所引起的回波幅度的快速變化，本電路則不能起到增益控制作用。這個(gè)任務(wù)由天線控制系統(tǒng) 906 組合中的自動(dòng)增益控制作用。這個(gè)任務(wù)由天線控制系統(tǒng) 906 組合中的自動(dòng)增益控制電路來(lái)完成。它能對(duì)這種快速變化起自動(dòng)增益控制控制作用，而對(duì)變化更快的 24 周黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 20 頁(yè)20/秒或 37.5 周/秒誤差信號(hào)則仍能保留下來(lái)。因此接收機(jī)中的增益控制電路稱為“惰性自動(dòng)增益控制電路” 。3.7 自動(dòng)頻率控制電路（907、928 組合）3.7.1 用途自動(dòng)頻率控制電路用來(lái)改變本地振蕩器的頻率，以保證發(fā)射機(jī)和本地振蕩器頻率之差始終是額定中頻，以使接收機(jī)正常工作。接收機(jī)各中放槽路都固定調(diào)諧在 30MHz，當(dāng)磁控管和本證頻率之差正好是30MHz 時(shí)，回波信號(hào)得到最有效的放大。然而雷達(dá)在工作過(guò)程中，由于溫度、濕度、電源和負(fù)載等的變化，會(huì)使磁控管和本振頻率發(fā)生變化，使其差頻偏離30MHz，回波信號(hào)不能被有效地放大，這樣，差頻的變化在接收機(jī)中轉(zhuǎn)化為信號(hào)幅度的變化，這將直接影響到天線控制系統(tǒng)的跟蹤性能。甚至差頻超出中放帶寬之外，接收機(jī)便不能正常工作。為保證磁控管和本振頻率變化時(shí)，讓差頻始終保持在 30MHz,使接收機(jī)具有最佳的性能，采用了自動(dòng)頻率控制電路。例如當(dāng)發(fā)射頻率升高時(shí)，自頻控電路就會(huì)使本振頻率相應(yīng)的升高，反之，則相應(yīng)下降，從而使差頻穩(wěn)定在 30MHz。3.7.2 組成自動(dòng)頻率控制電路由截止衰減器（“2 波段”還有吸收衰減器） 、自頻控混頻器、中頻放大器、鑒頻器、視放、鉗位器和幻象器等組成。除衰減器和混頻器位于高頻裝置外，其余均在自動(dòng)頻率控制組合。 “1 波段”裝在 907 組合， “2波段”裝在 928 組合。3.7.3 簡(jiǎn)要工作過(guò)程由截止衰減器從主波導(dǎo)中取出一部分發(fā)射能量，與本振輸出的高頻等副信號(hào)在自頻控混頻器混頻后，得到差頻信號(hào)。該信號(hào)被送到 907 組合，先經(jīng)兩級(jí)公共中放放大，然后分兩路，每路各經(jīng)一級(jí)中放送至鑒頻器。鑒頻器對(duì)差頻信號(hào)進(jìn)行頻率鑒別，當(dāng)“察覺(jué)”其對(duì) 30MHz 有偏差時(shí)，就將頻率偏差變成黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 第 21 頁(yè)21極性和幅度不同的視頻脈沖。參考文獻(xiàn)：[1]蔡凌云等.自動(dòng)增益控制技術(shù)應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，2002.[2]尤德斐數(shù)字化測(cè) t 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