专利名称：自动增益控制放大电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动增益控制(AGC)放大电路。
现有的自动增益控制放大电路，大都采用晶体管、双栅MOS管或电子管作为放大元件，并辅之以不同的环路程式。这些AGC电路，或动态范围小，或电路设置复杂，或功耗、体积过大，对电路的具体实施带来了一定的矛盾。
本发明的目的是提供一种电路结构简单、动态范围宽、便于集成的AGC放大电路。
在1987年11月11日公开的中国专利CN86101937中，提出了一种电阻-氧化物-半导体场效应晶体管(以下简称ROS管)，该管具有截止电压和跨导值可随栅极的电压不同而变化等特点。
本发明的AGC电路，其特征是电路中的放大元件采用了以上所说的ROS管作放大元件，其偏置电路的设置是在输入信号从小信号到大信号的变化过程中，使得ROS管的一个栅极始终处于正向偏置。另一个栅极既可处于正向偏置，也可处于反向偏置。
为了直观地说明这种偏置的设置情况，这里以本发明的一个实施例
图1对本发明作进一步的说明。由于ROS管的两个栅极是等效的，设定栅极G1为始终处于正向偏置的栅极。对于N沟增强型ROS管在反向AGC的情况。则有VG1＞＝VT即ED＊(R2+RG)/RT+(VAGC)max＊R1/RT＞＝VT(1)这里R1和R2分别为ROS管的等效上、下偏置阻抗，RG为ROS管栅极内电阻;RT＝R1+R2+RG;VAGC为自动增益控制的反馈电压，(VAGC)max为最大反馈量，其从栅极G2端输入;ED为工作电压;VT为阈值电压。
更进一步地，为了使得ROS管的自动增益控制范围尽可能大些，在满足以上所说的正向偏置的条件下，对于N沟ROS管在反向AGC的情况下，可使VAGC输入端的偏置电压在输入信号从小信号到大信号的变化过程中，由正向偏置向反向偏置转变，即满足ED＊R2/RT+(VAGC)min＊(R1+RG)/RT＞VT和(2)ED＊R2/RT+(VAGC)max＊(R1+RG)/RT＜VT式中各符号意义与前式相同，(VAGC)min为最小反馈量。
本发明的AGC过程可以作如下解释由于在偏置电路的设置上满足一个栅端在输入信号从小信号到大信号的过程中始终为正向偏置，这样当输入信号达到最大时，ROS管仍有一个栅极端不截止，即整个管子仍处于不截止状态，AGC的实现是通过对ROS管的导通和截止程度的控制达到的。
进一步地说，当ROS管的偏置电路同时满足(1)和(2)(即N沟反向AGC)时，则有当输入为零信号时，ROS管处于全导通状态;当输入为小信号区时，ROS管的一个栅极端正向偏置，而VAGC输入栅端或为正向偏置，或为浅度反向偏置(这里取决于(2)式的取值)，这时ROS管处于全导通或部分导通状态;当输入信号向大信号变化时，VAGC输入栅端或由正向偏置转变为反向偏置，或增大截止深度，ROS管部分截止状态加深，跨导值变小，增益下降，但由于G1信号栅端仍为正向偏置，ROS管仍处于部分导通部分截止状态，其转移曲线呈遥截止特性，不会因管子部分截止而造成非线性失真。
本发明所说的AGC放大电路，对于N沟ROS管(增强型或耗尽型)和P沟ROS管(增强型或耗尽型)都适用。
本发明所说的AGC放大电路，其输入信号Vi和控制信号VAGC可以是异端输入，也可以是同端输入。由于ROS管的两个栅极的对称性，G1和G2可以互相交换使用。
本发明所说的AGC放大电路，就其程式上来说，可以是一次AGC、二次AGC和多环路AGC等;就其主控源的前后顺序来说，可以是进控式的，也可以是退控式的。
本发明具有电路结构简单，动态范围宽，AGC效果良好等特点。电路不易产生自激，且由于末级可输入较高的电压，对提高整机的信噪比及改善低频特性具有明显的效果。
图1为本发明的一种实施方案电路图。G1、G2分别为ROS管的两个栅极，R1和R2分别为等效的上偏置阻抗和下偏置阻抗，输入信号Vi和控制信号VAGC分别从G1和G2端输入。
图2(a)为符合本发明主题且包括VAGC源电路的实施电路。BG1为P沟增强型ROS管，其Rg阻值为50K;BG2为3AG1B三极管;D为2AP10二极管;T1为TTF-3-2中周变压器;T2为TTF-3-X中周变压器，其电结构如图2(b)所示;
图2(b)为TTF-3-X的电结构图。
图2(c)为实施例图2(a)的Vi-Vo曲线。
本发明可以通过图2(a)的实施例得到进一步说明。
图2(a)为中频(465KC)的AGC放大电路。(VAGC)max＝11V，(VAGC)min＝0V，由图2(c)的Vo-Vi曲线可知，在小信号区，随着Vi的逐步增大，电路具有较高的增益;在中信号区，电路增益下降，AGC作用明显，Vi变化20db时，Vo变化14db，在大信号区，电路增益急剧下降，AGC作用强烈，Vi变化40db时，Vo变化6db。
权利要求
1.一种自动增益控制放大电路，由放大元件、偏置电路和AGC反馈回路组成，本发明的特征是放大元件使用ROS晶体管，其偏置电路的设置使得ROS晶体管的栅极端G1在电路工作的全过程中始终处于正向偏置。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征是输入信号Vi和反馈信号VAGC从ROS晶体管的同一栅极端输入。
3.根据权利要求1所述的电路，其特征是输入信号Vi和反馈信号VAGC分别从ROS晶体管的两个栅极端输入。
4.根据权利要求1或2或3所述的电路，其特征是偏置电路的设置使得ROS晶体管的另一栅极端G2在电路工作的全过程中，由正向偏置转变为反向偏置。
全文摘要
一种自动增益控制放大电路，由ROS晶体管、相应的偏置电路和AGC反馈回路组成，偏置电路使得ROS晶体管的一个栅端始终处于正向偏置状态。输入信号和反馈信号可以任意从ROS晶体管的两个栅极端输入。本发明可以有效地解决AGC电路中的动态范围窄和太信号阻塞等问题，具有电路结构简单。动态范围宽。AGC效果好等特点。
文档编号H03G3/30GK1046072SQ89102038
公开日1990年10月10日 申请日期1989年3月31日 优先权日1989年3月31日
发明者叶安祚, 杨长根, 胡经倬 申请人:江西大学