• 课题名称

自动增益控制(AGC)电路的设计与实现

• 摘要和关键词

自动增益控制（AGC）是一种电路设计和实现技术，用于调节接收信号的增益以保持恒定的输出电平。AGC电路主要用于处理传输的模拟信号，例如音频信号或无线电频率信号。

AGC电路的设计目标是在输入信号的强度变化时自动调整增益，使得输出信号的幅度保持在一个预定范围内。这样做可以避免信号过强或过弱导致的失真或无法捕捉到信号的问题。

• 设计任务要求

当音频输入信号在40dB的变化范围内，输出信号的幅度变化不超过5dB。设计指标以定条件为：

1、输入信号：1～50mVrms；

2、输出信号：0.5 ～ 1.5Vrms；

3、信号带宽：100Hz ～ 5KHz；

• 设计思路与总体结构框图

设计思路：

分为三个模块：

1、初级放大

将输入信号初步放大

2、多级放大

增大放大倍数

3、负反馈

将放大结果反馈回初级放大，控制整体放大倍数

结构框图：

• 分块电路和总体电路的设计

一级放大：

仿真：

实物：

多级放大：

仿真：

实物：

此处为反馈部分

反馈：

仿真：

实物：

总体电路：

仿真：

实物：

• 实现功能说明

实验测得数据表格如图：

注：此处输出为Vpp，是峰峰值，计算幅度时应该先乘以0.5，计算有效值时应该将幅度再乘以二分之根号二

频率（HZ） 输出（Vpp） 幅度（mVrms）	100	200	300	500	1k	3k	5k
5	1.0	1.0	1.0	1.0	1.4	1.4	1.6
10	2.0	2.0	2.4	2.0	2.4	2.4	2.4
30	4.0	2.8	3.0	2.8	3.2	3.6	3.6
50	4.0	4.0	3.8	4.0	4.0	4.0	4.0

• 故障及问题分析

故障：当输入为5mVrms且频率为100Hz,200Hz,300Hz,500Hz时放大未达到要求的0.5 ～ 1.5Vrms，相较要求较小

问题分析：输入为5mVrms时输入太小，当频率较小时，放大电路处于低频段，会使放大倍数下降，从而使得放大未达到要求

• 总结和结论

总结：实验整体达到了设备自动调整增益，以适应输入信号水平的变化。这种自动调节使得设备在面对不同强度的信号时能够保持稳定的输出，将0.5 ～ 1.5Vrms的输入信号放大到了0.5 ～ 1.5Vrms（输入为5mVrms，频率较低时有失真）

结论：它使得设备能够适应不断变化的输入信号强度，从而确保输出信号质量的稳定性。通过采用AGC技术，设备可以在面对不同强度的输入信号时保持稳定，无需人工干预，从而提高了系统的可靠性和适用性。

附录1：仿真电路图、波形图及搭建实物图

仿真图：

实物图：

波形图（按照老师要求，以输入为50mVrms为例）：

100Hz

200Hz

300Hz

500Hz

1kHz

3kHz

5kHz

附录2：所用元器件及测试仪表清单

所用元器件：

导线

若干

电容（μF）	数量
3.3	2
100	2
2200	1
0.22	1
220	1
10	1
330	2

电阻（Ω）	数量
220	1
1M	1
2k	2
27k	2
270K	1
390k	1
15k	2
560	1
100	1
390	1
1k	1
1.5k	1
56k	1
1.8M	1
330	1
3.3k	1

三极管	数量
8050	5
8550	1

二极管	数量
IN4148	2

测量仪器

双通道示波器

直流电源

函数发生器