Circuit AGC :un aperçu complet

Le contrôle automatique du gain (AGC) aide à résoudre les problèmes d'entrée et de sortie des signaux, en particulier les signaux fluctuants. Cela, vous le savez déjà ; cependant, les gens oublient généralement son mécanisme ou même comment il peut donner un signal de sortie stable. Heureusement, nous examinons en détail le circuit en consolidant tous les faits sur le système pour tous ceux qui sont curieux du circuit AGC.

1. Qu'est-ce que le circuit AGC ?

Le contrôle automatique de gain est un système de régulation de l'amplitude dans le circuit électronique d'un amplificateur en s'assurant que le signal de sortie est à un niveau constant.

Malgré la variation d'amplitude des signaux entrants, il ajuste le signal de sortie moyen, ce qui modifie le gain de l'amplificateur.

Le système fonctionne dans une boucle de rétroaction, ce qui signifie que le signal de sortie revient en tant que signal d'entrée. Le circuit peut rediriger l'appel vers le système via une chaîne de cause à effet, résultant en un cycle de boucle.

Le système peut également faciliter les corrections et s'adapter aux changements, d'où le système AGC en boucle fermée.

Schéma de la chaîne de blocs du circuit AGC

2. Quelle est la fonction d'AGC ?

L'AGC est une méthode standard de récupération de gain dans le traitement sismique. Lors de l'étude des ondes sismiques marines, les scientifiques appliquent des systèmes AGC aux données. L'application de l'AGC sur les données les rend plus visibles puisque les scientifiques ne peuvent percevoir certaines informations sans elle. Les informations perdues sont dues à la décroissance de l'amplitude.

C'est idéal car les effets d'amplification sont automatiques sur l'amplitude du signal électrique.

L'application est basée sur une trace par trace utilisant une longueur d'opérateur AGC. Par conséquent, la procédure aide à calculer les amplitudes à travers un facteur d'échelle dans la longueur de l'opérateur AGC.

Notamment, la longueur de l'opérateur AGC, également connue sous le nom de fenêtre AGC, est essentielle pour la correction du gain AGC et a généralement une durée d'une milliseconde.

La fenêtre AGC est une durée en millisecondes que les scientifiques utilisent sur l'échantillon de données sismiques à différentes constantes de temps.

C'est le choix idéal d'outil de traitement car il est facile à appliquer et à utiliser pour ceux qui connaissent le concept. Cependant, il présente l'inconvénient d'effacer les informations d'amplitude dans les données sismiques.

3. Principe de fonctionnement de base de l'AGC

Le principe simple du système AGC est d'avoir un contrôle automatique de la sortie du signal. Pour ce faire, il modifie l'amplitude d'entrée variable d'un récepteur radio pour obtenir une égalisation de l'amplitude de sortie.

Les systèmes de circuit de contrôle automatique de gain effectuent également une modulation d'amplitude en signaux solides.

La tension de polarisation CC de l'émetteur contrôle le gain des amplificateurs comme cela se produit dans les circuits à tube. Le système AGC élimine le besoin de réajuster à nouveau en cas de fluctuation de la force du signal.

Il est important de noter que le gain est le rapport entre l'amplitude de sortie constante et le niveau du signal d'entrée dans un circuit amplificateur.

Les récepteurs à transistors bipolaires avec le système AGC fonctionnent en nécessitant de l'énergie en raison du signal de gain renvoyé.

S'il y a suffisamment de variation de puissance AGC, le courant de base peut facilement contrôler le courant de l'émetteur.

4. Le circuit AGC

Cette section travaillera sur un projet qui nécessite un circuit AGC. Notre objectif est d'amplifier les signaux audio des microphones.

La démonstration montrera le fonctionnement d'un amplificateur audio à gain de fréquence maximal, sans oublier les circuits de l'amplificateur.

Nous examinerons les composants individuellement, puis verrons comment ils se rapportent dans un circuit.

i. Connecteur de microphone

Le connecteur du microphone possède un circuit qui en fait un dispositif actif pour la transmission de signaux audio faibles.

Un diaphragme vibre à cause du signal faible et communique à travers le parcours sous forme de courant. Les ondes sonores entrent dans le micro sous la forme d'un signal d'entrée faible de longueurs d'onde variables.

Le courant circule à travers une résistance en tension continue dans notre circuit de microphone. Un condensateur de couplage sépare le signal d'entrée variable dans les cours suivants.

Schéma du connecteur du microphone

ii. amplificateur de tension

Dans cette étape, l'amplificateur, avec un seul transistor, amplifie un signal audio faible du microphone. Le circuit a un gain maximum pour amplifier efficacement le signal audio.

La connexion de transition agit comme une borne d'entrée et de sortie, avec la borne d'émetteur pour les deux.

Au fur et à mesure que la valeur de la résistance-condensateur augmente avec le gain dans le circuit, assurez-vous qu'il n'y a pas de signaux entrants. Le but est de fournir l'amplificateur reste en veille. Cependant, dans ce cas, le circuit est un circuit à transistor, garantissant que la tension de sortie est égale à la moitié de la tension totale au cours de l'inactivité.

Un schéma de circuit de l'amplificateur

iii. AGC + ampli

Nous utiliserons un amplificateur à rétroaction négative avec une rétroaction supplémentaire sur la broche positive. Par conséquent, le gain dépendra également de la connexion du circuit sur la broche positive.

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Du côté positif, le transistor à effet de champ peut fonctionner soit comme une résistance à tension variable, soit comme un transistor.

Le condensateur (C1) signale de l'amplificateur opérationnel à la base du transistor dans un circuit avec tous les composants. Par conséquent, R2 et C2 aident à convertir l'énergie AC en DC.

Les mécanismes de fonctionnement de C2, R4 et Q1 sont très similaires à une diode monophasée. La tension de sortie est directement proportionnelle à la sortie de l'amplificateur.

Schéma de circuit de l'amplificateur avec entrée et sortie audio

La tension d'alimentation à la porte FED facilite la conductance mutuelle, agissant comme une résistance variable de tension. Dans cet esprit, si la tension de grille augmente, il en résulte plus de conduction, réduisant ainsi le gain du récepteur. Si la tension de grille chute, cela réduit la conduction de la terre à la broche positive, augmentant ainsi le gain de l'amplificateur. Dans cet esprit, si la tension de grille augmente, il en résulte plus de conduction, réduisant ainsi le gain du récepteur.

Si la tension est ignorable, il n'y aura pas de conduction sur la broche positive. Le résultat sera le circuit agissant comme un amplificateur à rétroaction négative.

Dans un tel état, on peut utiliser la formule G =– (R2 / R1) dB pour la mesure d'amplitude afin de s'assurer que le gain est au maximum.

Regardez cette vidéo pour mieux comprendre et voir une démonstration du système en action.

5. Applications de l'AGC

L'utilisation la plus étendue de l'AGC concerne les récepteurs AM. Il est utile dans de nombreux récepteurs radio modernes pour réguler les signaux audio. Il y aurait un système d'amplification linéaire sans le système où les signaux audio fluctueraient avec la force du signal.

Les récepteurs FM utilisent également le système AGC pour éviter la surcharge par des signaux plus robustes.

Le système est utile dans les systèmes radar car il aide à réduire la contribution du bruit en réduisant les échos indésirables.

Le système aide à réduire le rapport signal/bruit lors de l'enregistrement audio. Le bruit est plus important lorsque le niveau du signal d'entrée du périphérique audio est faible.

Dans de tels cas, l'AGC peut être une alternative à l'enregistrement haute fidélité car il réduit le gain à mesure que le signal augmente.

une cartouche de bande broadcast

(Source :https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Broadcast_tape_cartridges.jpg )

Les effets AGC s'appliquent également aux enregistrements téléphoniques. Le système aide à enregistrer les deux parties d'une conversation pour une performance optimale de la fonction d'enregistrement des appels.

Le système est également essentiel dans les dispositifs de réglage de gain à commande vocale (Vogad). C'est un type d'amplification de microphone qui réduit la plage dynamique.

Vogad est également dans les systèmes de transmission radio car il prend une grande variété de signaux et transmet les signes à une distance acceptable.

En biologie, l'AGC est plus importante dans le domaine sensoriel. Un exemple est le système visuel des vertébrés qui utilise la régulation du calcium pour visualiser les niveaux de lumière.

Il serait préférable de garder à l'esprit que les conditions climatiques ont un impact sur les conditions de signal dans le système AGC.

Conclusion

Nous avons vu en détail comment la régulation de l'intensité du signal se produit dans le système AGC. Vous comprenez donc maintenant ce qui se passe dans les différents étages d'amplification. Si vous décidez d'essayer de mettre la théorie en pratique, vous disposez maintenant de toutes les informations nécessaires pour tester le système dans diverses conditions de signal. pour plus d'informations concernant le circuit ou une source pour ces composants, contactez-nous.