《高频电子线路》课程教学资源（PPT课件讲稿）项目七 反馈控制电路

■反馈控制是现实物理过程中的一个基本现 高象。反馈控制方法的采用是为了准确地调 整某一个系统或单元的某些状态参数。 饞如采用反馈控制方法稳定放大器增益是反 馈控制在电子线路领域最典型的应用之一。 为珞宁玄纯时本而亚甲的傅生玄统是 比较器 处理机构 执行机构 X.+ X 图7-1反馈控制系统的组成

高 频 电 子 线 路 ▪ 反馈控制是现实物理过程中的一个基本现 象。反馈控制方法的采用是为了准确地调 整某一个系统或单元的某些状态参数。 如采用反馈控制方法稳定放大器增益是反 馈控制在电子线路领域最典型的应用之一。 ▪ 为稳定系统状态而采用的反馈控制系统是 一个负反馈系统。它由下图所示的三部分 组成。 比较器 处理机构 执行机构 输入信号 误差信号 控制信号 输出信号 Xi Xo Xo Xe Xc 图7-1 反馈控制系统的组成

整个系统的功能就是使输出状态眼踪输入信号 (基准)或它的平均值的变化。控制过程总是使调 整后的误差以与起始误差相反的方向变化,结果逐 渐减小绝对误差,最终趋向于一个极限值。 频 根据控制状态参数的不同,在高频电路中,反馈控 子制电路可分为四类: 线 略自动增益控制(AGC):调整输出电压振幅 >自动功率控制(APC):调整功率放大器输出 功率 >自动频率控制(AFC):调整振荡信号的频率 自动相位控制(PLL):调整振荡信号的相位

高 频 电 子 线 路 整个系统的功能就是使输出状态跟踪输入信号 （基准）或它的平均值的变化。控制过程总是使调 整后的误差以与起始误差相反的方向变化，结果逐 渐减小绝对误差，最终趋向于一个极限值。 ▪根据控制状态参数的不同，在高频电路中，反馈控 制电路可分为四类： ➢自动增益控制（AGC）：调整输出电压振幅 ➢自动功率控制（APC）：调整功率放大器输出 功率 ➢自动频率控制（AFC）：调整振荡信号的频率 ➢自动相位控制（PLL）：调整振荡信号的相位

学习项目七反馈控制电路 7.1自动增益控制电路 高频电子线路 7.2自动频率控制电路 7、3锁相环路 74频率合成器

高 频 电 子 线 路 ▪ 7.1 自动增益控制电路 ▪ 7.2 自动频率控制电路 ▪ 7.3 锁相环路 ▪ 7.4 频率合成器 学习项目七 反馈控制电路

71自动增益控制电路 >具有AGC电路的接收机组成框图如下图所示。 高频 中频至解调器 放大器 混频器 放大器 直流 AGO 放大器 检波器 图7—2具有AGC电路的接收机组成框图

高 频 电 子 线 路 图7―2 具有AGC电路的接收机组成框图 高 频 放大器 至解调器 混频器 中 频 放大器 直 流 放大器 AGC 检波器 ur ➢具有AGC电路的接收机组成框图如下图所示。 7.1 自动增益控制电路

7.1.1工作原理 ■自动增益控制是用负反馈控制的方法动态 高地调整放大器的增益,使得输入电压幅度 组在相当大的范围内变化时,放大器输出电 压振幅的平均值能基本保持恒定。 设输入信号振幅为U输出信号振幅为U。可 控增益放大器增益为K(u),它是控制电压 u的函数则有 Uo=K(usUi

高 频 电 子 线 路 7.1.1 工作原理 ▪ 自动增益控制是用负反馈控制的方法动态 地调整放大器的增益，使得输入电压幅度 在相当大的范围内变化时，放大器输出电 压振幅的平均值能基本保持恒定。 ▪ 设输入信号振幅为Ui ,输出信号振幅为Uo ,可 控增益放大器增益为Kv (uc ),它是控制电压 uc的函数,则有 ( ) U K u U o v c i = (7―1)

电压比较"e控制信号 可控增益 K 发生器1 放大器4k 直流放大器 低通 电平检测器 滤波器 K 图7—3自动增益控制电路框图

高 频 电 子 线 路 图7―3 自动增益控制电路框图

72自动增益控制电路示 根据输入信号的类型、特点以及对控制的要求 AGC电路主要有以下几种类型 频1.简单AGC电路 字在简单AGC电路里参考电平=0。这样只要输入 路信号振幅U增加,AGC的作用就会使增益K减小从而 使输出信号振幅U减小。图74为简单AGC的特性曲 线。 简单AGC电路的优点是线路简单,在实用电路中不 需要电压比较器:主要缺点是,一有外来信号,AGC 立即起作用,接收机的增益就受控制而减小,这对提 高接收机的灵敏度是不利的,尤其在外来信号很弱时 故简单AGC电路适用于输入信号振幅较大的场合

高 频 电 子 线 路 根据输入信号的类型、特点以及对控制的要求， AGC电路主要有以下几种类型。 1．简单AGC ▪ 在简单AGC电路里,参考电平Ur ＝0。这样,只要输入 信号振幅Ui增加,AGC的作用就会使增益Kv减小,从而 使输出信号振幅Uo减小。图7―4为简单AGC的特性曲 线。 ▪简单AGC电路的优点是线路简单，在实用电路中不 需要电压比较器；主要缺点是，一有外来信号，AGC 立即起作用，接收机的增益就受控制而减小，这对提 高接收机的灵敏度是不利的，尤其在外来信号很弱时。 故简单AGC电路适用于输入信号振幅较大的场合。 7.1.2 自动增益控制电路

高频电子线路 图7-4简单AGC特性曲线

高 频 电 子 线 路 图7―4 简单AGC特性曲线 Uo 0 Ui

2.延迟AGC电路 在延迟AGC电路里有一个起控门限,即比 较器参考电压U它对应的输入信号振幅 L.如图75所 高频电子线路 RAGC电压 延迟 至信号 电压 检波 R i 图7-6延迟AGC电路

高 频 电 子 线 路 2．延迟AGC电路 ▪ 在延迟AGC电路里有一个起控门限,即比 较器参考电压Ur ,它对应的输入信号振幅 Uimin,如图7―5所示。 图7―6 延迟AGC电路 至信号 检波 － ＋ 延迟 电压 VCC C1 R1 R C AGC电压 VD

高频电子线路 omax omin Imin ImaX 图7-5延迟AGC特性曲线

高 频 电 子 线 路 图7―5 延迟AGC特性曲线 Uo 0 Ui Uomin Uomax Uimin Uimax