Vorteile von AGC?

Question

Ich stelle fest, dass viele beliebte Kit- und QRP-Funkgeräte keine AGC-Funktion enthalten. Daher muss es möglich sein, ohne AGC erfolgreich zu arbeiten.

• Gibt es Schwierigkeiten bei der manuellen Verstärkungsregelung? Und wenn ja, was sind sie?

• Was sind die Hauptvorteile von AGC?

• Ist AGC am vorteilhaftesten, wenn es in der HF-Stufe (LNA?), Der ZF-Stufe (falls vorhanden) oder der Audioausgangsstufe oder für mehrere Blöcke / Stufen implementiert ist?

• Wie wird die Schleifenstabilität erreicht, wenn AGC über mehrere Empfängerblöcke (z. B. RF und Audio) implementiert ist?

Answer 1

Der dynamische Bereich der (kurzwelligen) empfangenen Signalstärke variiert von der rauschäquivalenten Feldstärke (in der Größenordnung von 250 nV / m in 3 kHz SSB-Bandbreite) bis 1 mV / m (für Funkschinkenübertragungen über die Ionosphäre). Das lokale Signal kann über 1 mV / m gehen. Kurz gesagt: Der Dynamikbereich liegt in der Größenordnung von 72 dB. AGC muss diesen Bereich nicht abdecken, aber 50 dB sind "schön zu haben". Die Steigung der AGC wirkt sich darauf aus, wie der Unterschied zwischen schwächeren und stärkeren Signalen wahrgenommen wird. Mit der starren AGC, einer Ausgangsvariation von Null dB für eine Eingangsvariation von 50 dB, verlieren Sie das "Bandgefühl". Gute Wahl ist 10 dB pro 50 dB.

Deine Fragen:

1. Die manuelle Steuerung erfordert eine kontinuierliche Aktion für diese Steuerung.

2. Der Vorteil von AGC ist eine automatische Verstärkungsregelung. das ist im Namen.

3. Die AGC an der Antenne scheint eine gute Lösung zu sein, um Schwankungen des Audiopegels zu vermeiden, führt jedoch zu einem sehr begrenzten maximalen Signal-Rausch-Verhältnis. Ab dem Beginn der AGC wird das S / N nicht weiter wachsen. Auf der anderen Seite: AGC nach dem Empfänger-Demodulator führt zu übermäßigen Anforderungen an die Handhabung großer Signale bis zum Demodulator. Die Verstärkungsvariation für AGC muss in der letzten ZF-Stufe beginnen, nur um eine Überlastung zu verhindern, und dann davor im Mischerabschnitt und dann für die stärksten Signale im Front-End-LNA oder sogar am Eingang von der LNA: der Antenneneingang.

4. Die Stabilität einer solchen Multi-AGC-Schleife wird am besten erhalten, wenn die Verstärkungsänderung eine FAKTOR-pro-Volt-AGC-Steuerspannung ist, dh ein konstantes Dezibel pro Volt-Verstärkungsregelung. Nur dann ist die AGC-Rückkopplungsschleife konstant mit einer festen Zeitkonstante. Jeder andere Versuch führt zu Instabilität oder Variation der Zeitkonstante (und damit des Frequenzgangs: eine Katastrophe für AM-Hüllkurvenverzerrungen!). Die beste AGC ist eine einzelne Zeitkonstante oder ein PID-Regler.

Erfahrung in 40 Jahren Radioentwicklung bei Philips / Magnavox und Catena (NXP). Brightnoise, PA0FSB

Answer 2

Die Signalpegel sind sehr unterschiedlich - das niedrigste Signal, das über dem Grundrauschen lesbar ist, und das stärkste Signal, das den Empfänger nicht überlastet, sind wahrscheinlich mindestens 60 dB voneinander entfernt. Um dies in einen komfortablen Hörbereich ohne AGC zu bringen, muss der Bediener den Empfangspegel anpassen. Vielleicht klingt das nicht nach einer großen Sache (können Sie es nicht einfach für Ihren QSO-Partner festlegen und verlassen?), Aber:

1. Wenn Sie das Band scannen, gibt es viele verschiedene Signale, und Sie möchten die leiseren hören können, ohne sich die Ohren wegzublasen, wenn Sie auf eines einstellen, das 30 oder 40 dB höher ist.

2. Vielleicht hören Sie ein Netz und verschiedene Teilnehmer haben sehr unterschiedliche Signalstärken. Möchten Sie den Lautstärkeregler jedes Mal drehen müssen, wenn jemand neu anfängt zu sprechen (und zwar schnell, um zu vermeiden, dass der Satzanfang verpasst wird oder Ohren klingeln)?

3. Selbst in einem einzelnen QSO können sich die Signalpegel aufgrund von Fading schnell ändern.

AGC ist zwar nicht perfekt, reduziert jedoch alle diese Effekte erheblich und macht das Leben für den Bediener viel komfortabler. Dies könnte durch AGC nahe dem Ende der Kette (AF oder letzte IF) erreicht werden, aber es könnte notwendig sein, dies früher in der Kette zu tun, um spätere Stadien in ihrem besten Zustand zu halten (die meisten linearen Bereiche) und die Gesamtverzerrung und das Rauschen zu reduzieren.