專利名稱：自動增益控制放大電路的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種自動增益控制(AGC)放大電路。
現(xiàn)有的自動增益控制放大電路，大都采用晶體管、雙柵MOS管或電子管作為放大元件，并輔之以不同的環(huán)路程式。這些AGC電路，或動態(tài)范圍小，或電路設置復雜，或功耗、體積過大，對電路的具體實施帶來了一定的矛盾。
本發(fā)明的目的是提供一種電路結(jié)構(gòu)簡單、動態(tài)范圍寬、便于集成的AGC放大電路。
在1987年11月11日公開的中國專利CN86101937中，提出了一種電阻-氧化物-半導體場效應晶體管(以下簡稱ROS管)，該管具有截止電壓和跨導值可隨柵極的電壓不同而變化等特點。
本發(fā)明的AGC電路，其特征是電路中的放大元件采用了以上所說的ROS管作放大元件，其偏置電路的設置是在輸入信號從小信號到大信號的變化過程中，使得ROS管的一個柵極始終處于正向偏置。另一個柵極既可處于正向偏置，也可處于反向偏置。
為了直觀地說明這種偏置的設置情況，這里以本發(fā)明的一個實施例

圖1對本發(fā)明作進一步的說明。由于ROS管的兩個柵極是等效的，設定柵極G1為始終處于正向偏置的柵極。對于N溝增強型ROS管在反向AGC的情況。則有VG1＞＝VT即ED＊(R2+RG)/RT+(VAGC)max＊R1/RT＞＝VT(1)這里R1和R2分別為ROS管的等效上、下偏置阻抗，RG為ROS管柵極內(nèi)電阻;RT＝R1+R2+RG;VAGC為自動增益控制的反饋電壓，(VAGC)max為最大反饋量，其從柵極G2端輸入;ED為工作電壓;VT為閾值電壓。
更進一步地，為了使得ROS管的自動增益控制范圍盡可能大些，在滿足以上所說的正向偏置的條件下，對于N溝ROS管在反向AGC的情況下，可使VAGC輸入端的偏置電壓在輸入信號從小信號到大信號的變化過程中，由正向偏置向反向偏置轉(zhuǎn)變，即滿足ED＊R2/RT+(VAGC)min＊(R1+RG)/RT＞VT和(2)ED＊R2/RT+(VAGC)max＊(R1+RG)/RT＜VT式中各符號意義與前式相同，(VAGC)min為最小反饋量。
本發(fā)明的AGC過程可以作如下解釋由于在偏置電路的設置上滿足一個柵端在輸入信號從小信號到大信號的過程中始終為正向偏置，這樣當輸入信號達到最大時，ROS管仍有一個柵極端不截止，即整個管子仍處于不截止狀態(tài)，AGC的實現(xiàn)是通過對ROS管的導通和截止程度的控制達到的。
進一步地說，當ROS管的偏置電路同時滿足(1)和(2)(即N溝反向AGC)時，則有當輸入為零信號時，ROS管處于全導通狀態(tài);當輸入為小信號區(qū)時，ROS管的一個柵極端正向偏置，而VAGC輸入柵端或為正向偏置，或為淺度反向偏置(這里取決于(2)式的取值)，這時ROS管處于全導通或部分導通狀態(tài);當輸入信號向大信號變化時，VAGC輸入柵端或由正向偏置轉(zhuǎn)變?yōu)榉聪蚱?，或增大截止深度，ROS管部分截止狀態(tài)加深，跨導值變小，增益下降，但由于G1信號柵端仍為正向偏置，ROS管仍處于部分導通部分截止狀態(tài)，其轉(zhuǎn)移曲線呈遙截止特性，不會因管子部分截止而造成非線性失真。
本發(fā)明所說的AGC放大電路，對于N溝ROS管(增強型或耗盡型)和P溝ROS管(增強型或耗盡型)都適用。
本發(fā)明所說的AGC放大電路，其輸入信號Vi和控制信號VAGC可以是異端輸入，也可以是同端輸入。由于ROS管的兩個柵極的對稱性，G1和G2可以互相交換使用。
本發(fā)明所說的AGC放大電路，就其程式上來說，可以是一次AGC、二次AGC和多環(huán)路AGC等;就其主控源的前后順序來說，可以是進控式的，也可以是退控式的。
本發(fā)明具有電路結(jié)構(gòu)簡單，動態(tài)范圍寬，AGC效果良好等特點。電路不易產(chǎn)生自激，且由于末級可輸入較高的電壓，對提高整機的信噪比及改善低頻特性具有明顯的效果。
圖1為本發(fā)明的一種實施方案電路圖。G1、G2分別為ROS管的兩個柵極，R1和R2分別為等效的上偏置阻抗和下偏置阻抗，輸入信號Vi和控制信號VAGC分別從G1和G2端輸入。
圖2(a)為符合本發(fā)明主題且包括VAGC源電路的實施電路。BG1為P溝增強型ROS管，其Rg阻值為50K;BG2為3AG1B三極管;D為2AP10二極管;T1為TTF-3-2中周變壓器;T2為TTF-3-X中周變壓器，其電結(jié)構(gòu)如圖2(b)所示;
圖2(b)為TTF-3-X的電結(jié)構(gòu)圖。
圖2(c)為實施例圖2(a)的Vi-Vo曲線。
本發(fā)明可以通過圖2(a)的實施例得到進一步說明。
圖2(a)為中頻(465KC)的AGC放大電路。(VAGC)max＝11V，(VAGC)min＝0V，由圖2(c)的Vo-Vi曲線可知，在小信號區(qū)，隨著Vi的逐步增大，電路具有較高的增益;在中信號區(qū)，電路增益下降，AGC作用明顯，Vi變化20db時，Vo變化14db，在大信號區(qū)，電路增益急劇下降，AGC作用強烈，Vi變化40db時，Vo變化6db。
權(quán)利要求
1.一種自動增益控制放大電路，由放大元件、偏置電路和AGC反饋回路組成，本發(fā)明的特征是放大元件使用ROS晶體管，其偏置電路的設置使得ROS晶體管的柵極端G1在電路工作的全過程中始終處于正向偏置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征是輸入信號Vi和反饋信號VAGC從ROS晶體管的同一柵極端輸入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征是輸入信號Vi和反饋信號VAGC分別從ROS晶體管的兩個柵極端輸入。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的電路，其特征是偏置電路的設置使得ROS晶體管的另一柵極端G2在電路工作的全過程中，由正向偏置轉(zhuǎn)變?yōu)榉聪蚱谩?br> 全文摘要
一種自動增益控制放大電路，由ROS晶體管、相應的偏置電路和AGC反饋回路組成，偏置電路使得ROS晶體管的一個柵端始終處于正向偏置狀態(tài)。輸入信號和反饋信號可以任意從ROS晶體管的兩個柵極端輸入。本發(fā)明可以有效地解決AGC電路中的動態(tài)范圍窄和太信號阻塞等問題，具有電路結(jié)構(gòu)簡單。動態(tài)范圍寬。AGC效果好等特點。
文檔編號H03G3/30GK1046072SQ89102038
公開日1990年10月10日 申請日期1989年3月31日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月31日
發(fā)明者葉安祚, 楊長根, 胡經(jīng)倬 申請人:江西大學