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接收机中的AGC自动增益控制简介

加油射频工程师 来源:加油射频工程师 2023-02-10 10:47 次阅读

记得刚开始工作的那几年,我还在哼哧哼哧地做着我的低噪放。

那天,得到了一个活,目的是要我们整一个IP3点很高的低噪放。

按照指标要求给弄完后,天线同事过来和我商量,说,总体还希望再提高一点。

为啥天线同事来商量呢?因为那个低噪放是用在天线后面的,即是有源天线的一部分。

一般情况下,以我的性格,应该会同意再试一下。

也不记得为啥,我竟然硬气了一回,说,不行,这已经很高了,目前这个管子的状态,没法再调了。

以我当时有限的系统知识,我说,IP3主要是后级决定,为啥LNA要这么高的IP3,都要快成小功放了。

然后就大家一起开会,总师问总体,为啥要这么高的IP3。

总体说,因为我们做的产品,和别人家的PK。人家不管是大信号,还是小信号,都能正常工作;但是我们的,只要信号一大,就不行了。

当时会上的人,都很懵逼。这到底是为啥?

然后又过了几年,幸运之神降临我身,给了我一个设计射频系统的机会,那个时候,我才了解到AGC这个词,顿时恍然大悟。接收机,之所以能大信号和小信号通吃,就是因为这个AGC。

那什么是AGC呢?

AGC,英文全称Automatic Gain Control,中文翻译过来是自动增益控制。

要能自动增益控制,就必须形成一个反馈系统,即链路中会有一些可以调节增益的器件,然后会采取一些手段,比如链路中插入检波器,让基带知道链路中信号的大小,大了,基带就给出控制信号,把链路增益往下调一调,小了,基带就给出控制信号,把链路增益往上调一调。

b8c4310a-a8dc-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

上图所示,就是直接变频接收机的AGC系统,其包含两个环。当然AGC设计可能会多种多样,这只是我阅读的参考文献中所描述的。

是的,我目前与AGC的接触,也就是在链路中给他留了个RF detector,然后链路中搞了几个可调增益的器件。至于其到底是怎么实现的,其实并不了解。

这次,又是各种原因,需要对AGC有所了解,所以就找了这本书来看,把上面涉及到的AGC部分给看了一遍,所以也不深入。

第一个环,称为模拟AGC,它是基于总的接收功率的,也就是可能还包括没滤除干净的干扰信号。

第二个环,称为数字AGC,完全是数字领域的,它的作用是测量信道带宽内的功率。

接收增益是与两个控制电压Vc_a和Vc_d成反比,整体模拟增益ga是由控制电压Vca决定,而数字增益gd是由控制电压Vcd决定。

b8d93f64-a8dc-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

文中,还提到,在进行增益控制时,最好实行功率滞回。

什么意思呢?

如果按照上面图所说,就是,当接收信号功率处于上升阶段时,切换功率点分别为-93dBm和-82dBm;但是,当检测到接收功率开始下降,想要恢复增益时,切换功率点变了,分别比-93dBm和-82dBm要低一点。

实行功率滞回后,可以有效防止振荡。

啥叫AGC振荡呢?

就是,系统不断地在两个增益档切换,进入死循环,不跳出来了。

不过,文献是看了,基本原理是这么个原理,但是AGC策略多种多样,只有自己亲身体验一回,才能体验透彻吧,要不然,还是云里雾里。

对的,虽然我把文献中的AGC部分刷了一遍,读的是英文书,边翻译边阅读,整了约4000字的阅读笔记,但是现在还是云里雾里。





审核编辑:刘清

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原文标题:接收机中的必备--AGC

文章出处:【微信号:加油射频工程师,微信公众号:加油射频工程师】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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