基于LMH6505的中頻信號調理電路設計

1 引言
數字接收機對輸入模擬信號的要求往往要比模擬接收機更嚴格，除了頻率方面有限制外，為了提高A／D 數據采集的精度，還要求輸入信號的幅度既不能過大，也不應過小。因此為了改善數字接收機的動態范圍，較常見的解決方法是在其前級增加信號調理單元。這里給出一種采用寬帶可變增益放大器LMH6505為核心器件實現的具有自動增益控制功能的信號調理電路。與使用專用自動增益控制器件的設計相比，該信號調理電路更適用于中頻信號處理。

2 自動增益控制原理
自動增益控制AGC(Auto Gain Control)，即在信號幅度變化較大的情況下，通過調整電路放大系數來保持輸出信號幅度恒定或基本不變。圖1為自動增益控制的一種實現方法。

輸出信號Sout反饋至比較器，與期望輸出相比較，其誤差e被送至檢波器。若Sout與期望輸出相等，則檢波器輸出值Sf不變；若Sout小于期望輸出，則檢波器輸出作相應變化，通過反饋控制使可變增益放大器的增益增大，從而增大Sout的幅度，反之亦然。放大器可將Sf的范圍調整至可變增益放大器反饋端口要求的電壓范同內，可放大，也可分壓。其中檢波后的輸出信號Sf經低通濾波后再放大，從而濾除增益控制信號中無需的高頻分量。

3 信號調理電路設計
該信號調理電路作為AD6645數據采集器件的前級，要求輸入信號幅度為0～5 V，輸出信號帶寬為30 MHz，幅度在1 V以內并盡量接近1 V，－3 dB增益范同大于40 dB。根據以上要求，輸入信號首先經交流耦合送至AGC模塊的輸入端，將幅度調整至0．9 V左右，再經射極跟隨器隔離，送至截止頻率為30 MHz的四階巴特沃思低通濾波器，最后輸出至AD6645，該電路的所有運放均采用±5 V的供電電壓。