Control automat al câștigului

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 3 mai 2020; verificările necesită 15 modificări .

Controlul automat al amplificarii , AGC ( eng.  automat gain control , AGC ) - un proces în care semnalul de ieșire al unui dispozitiv, de obicei un amplificator electronic , este menținut automat constant de un anumit parametru (de exemplu, amplitudinea unui semnal simplu sau puterea unui semnal complex), indiferent de amplitudinea (puterea) semnalului de intrare. În echipamentele utilizate pentru ascultarea difuzării, AGC este numit și termenul învechit de control automat al volumului (AGC), iar în receptoarele cu fir - control automat al nivelului. În receptoarele de impulsuri (radar și altele), se utilizează AGC, ținând cont de particularitățile funcționării în modul pulsat.

AGC este utilizat pentru a evita supraîncărcarea etajelor de ieșire ale receptoarelor cu semnale de intrare mari. Folosit în echipamentele de uz casnic , în receptoarele de sateliți de comunicații etc. De asemenea, există un control manual al câștigului (RRU), efectuat pe elemente radio pasive sau active (electronice) sau cu ajutorul atenuatoarelor . [unu]

Istoricul creației

În 1925 , Harold Alden Wheeler a inventat controlul automat al volumului (ATC) și a primit un brevet. Karl Küpfmüller a publicat o analiză a sistemelor AGC în 1928. [2] Până la începutul anilor 1930, toate aparatele radio de uz casnic includeau control automat al volumului. [3]

Clasificare

Există trei tipuri de AGC: simplu, puternic întârziat și pur și simplu întârziat. Sau, în funcție de tipul de semnal, schemele AGC sunt de două tipuri:

De asemenea, dacă distorsiunea semnalului nu este importantă, se folosește un circuit limitator.

Dispozitiv

Tensiunea semnalelor care sosesc la intrarea receptorului, de regulă, variază semnificativ: din cauza diferenței de putere transmisă a emițătorilor și a distanțelor acestora de la locul de recepție, decolorarea semnalului în timpul propagării, o schimbare bruscă a distanțele și condițiile de recepție dintre emițător și receptorul instalat pe obiecte în mișcare (aeronave, mașini etc.), și alte motive. Acest lucru duce la fluctuații inacceptabile sau distorsiuni ale semnalului în receptor. Sistemul AGC încearcă să minimizeze diferențele de tensiune dintre semnalele de ieșire și de intrare ale receptorului. Acest lucru se realizează prin intermediul unor circuite care transmit tensiunea de control redresată de detector către bazele tranzistoarelor, amplificatoarelor de înaltă frecvență, amplificatoarelor de frecvență intermediară și unui convertor de frecvență, care își reduc câștigul odată cu creșterea tensiunii semnalului la intrare și invers: receptorul compensează modificările tensiunii semnalului de intrare. Parametrii principali ai sistemelor AGC:

O proprietate importantă a sistemului AGC este prezența unei ieșiri care indică nivelul semnalului de intrare (imposibil pentru un limitator).

Scheme AGC

Reverse

Acest circuit și-a primit numele datorită faptului că tensiunea de control ( control U ) este furnizată din partea de ieșire în direcția de intrare a tabloului de distribuție. Proporțional cu nivelul semnalului de intrare, se asigură o tensiune de control, datorită coeficientului de transmisie al detectorului AGC KD (DET): U control = KD ⋅ K control ⋅ U out . Filtrul AGC (LPF) filtrează componentele frecvențelor de modulație și trece componentele care se schimbă lent ale tensiunii Ucontrol. Un circuit AGC se numește simplu dacă este format doar dintr-un detector și un filtru. Un amplificator instalat după detector (UPT) poate fi inclus în circuitul AGC.

Direct

Este detectată tensiunea de intrare U de intrare și, din această cauză, se formează controlul tensiunii de control U. Tensiunea de ieșire se obține prin înmulțirea U in cu câștigul K o . Astfel, cu creșterea U în scade K o ; în același timp, produsul lor poate rămâne constant, ceea ce face posibilă realizarea caracteristicii AGC ideale, dar acest lucru nu poate fi realizat în practică. Schema AGC directă are unele dezavantaje semnificative, dintre care unul este necesitatea de a include un amplificator suplimentar de înaltă frecvență (HF) cu un câștig mare în fața detectorului în circuitul AGC, AGC direct este, de asemenea, instabil, adică este supusă diverșilor factori destabilizatori. Drept urmare, a găsit o utilizare limitată.

Pasiv

Dispozitivele AGC pasive care nu consumă energie electrică, adică nu au surse de curent în componența lor. De regulă, astfel de AGC-uri pasive sunt realizate sub formă de atenuatoare, fiecare dintre rezistențele fiind o rezistență termică ( termistori ). Pe măsură ce temperatura crește, rezistența crește, ceea ce determină o scădere a pierderii de inserție a atenuatorului. În schimb, pe măsură ce temperatura ambiantă scade, atenuarea atenuatorului crește.

Control automat al nivelului de înregistrare

ARUZ  - reglare automată a nivelului de înregistrare în dispozitivele magnetice de înregistrare a sunetului .

În general, ARUZ egalizează amplitudinea semnalului audio pentru a înregistra un sunet uniform și de înaltă calitate.

Controlul automat al nivelului de înregistrare este utilizat în echipamentele de filmare și alte dispozitive magnetice de înregistrare a sunetului utilizate în producția video pentru a preveni problemele de reglare manuală a nivelului de înregistrare audio. Când reglați manual nivelul de înregistrare audio, trebuie să monitorizați în mod constant indicatorul audio și să setați un nivel acceptabil de înregistrare audio în funcție de nivelul semnalului audio primit. Acest lucru distrage atenția de la lucrul cu conținutul vizual al cadrului. În același timp, chiar și cu monitorizarea constantă a indicatorului de înregistrare a sunetului, nu este posibilă evitarea supraîncărcărilor pe termen scurt sau, dimpotrivă, pierderea informațiilor sonore. Reglarea manuală a nivelului de înregistrare necesită timp, ceea ce afectează negativ rezultatele muncii.

Metoda ARUZ este că:

Vezi și

Note

  1. Control automat al câștigului în SKT . Arhivat din original pe 5 noiembrie 2016.
  2. K. Küpfmüller, „Über die Dynamik der selbsttätigen Verstärkungsregler”, Elektrische Nachrichtentechnik , voi. 5, nr. 11, pp. 459-467, 1928. (germană) Despre dinamica controlerelor automate de câștig Arhivat 21 mai 2019 la Wayback Machine , (traducere în engleză)
  3. http://www.nap.edu/openbook.php?record_id=10094&page=281 Arhivat 15 octombrie 2012 la Wayback Machine Memorial Tributes: National Academy of Engineering, Volumul 9 (2001) pagina 281, preluat 23 octombrie 2009
  4. METODĂ ȘI DISPOZITIV DE REGLARE AUTOMATĂ A NIVELULUI DE ÎNREGISTRARE LUI ALEINIK (1995-1997) (link inaccesibil) . Arhivat din original pe 25 noiembrie 2019. 

Literatură