基于数字电位器X9221的自动增益控制到了设计开题报告

1. 研究目的与意义

自动增益控制电路已广泛用于各种接收机、录音机和信号采集系统中，另外在光纤通信、微波通信、卫星通信等通信系统以及雷达、广播电视系统中也得到了广泛的应用。

自动增益控制线路，简称AGC线路，A是AUTO（自动），G是GAIN（增益），C是CONTROL（控制）。它是输出限幅装置的一种，是利用线性放大和压缩放大的有效组合对输出信号进行调整。当输入信号较弱时，线性放大电路工作，保证输出声信号的强度；当输入信号强度达到一定程度时，启动压缩放大线路，使声输出幅度降低，满足了对输入信号进行衰减的需要。也就是说，AGC功能可以通过改变输入输出压缩比例自动控制增益的幅度，扩大了接收机的接收范围，它能够在输入信号幅度变化很大的情况下，使输出信号幅度保持恒定或仅在较小范围内变化，不至于因为输入信号太小而无法正常工作，也不至于因为输入信号太大而使接收机发生饱和或堵塞。在电路设计中，这种线路被大量的运用，从尖端的雷达技术到日常的广播电视系统，自动增益控制无疑很好的解决了各种技术中存在的信号强度问题。

目前，实现自动增益控制的手段有很多，用于自动增益控制电路的集成芯片有AD603和VCA810等，但这些芯片价格昂贵，而数字电位器具有调节精度高；没有噪声，有极长的工作寿命；无机械磨损；数据可读写；具有配置寄存器及数据寄存器；多电平量存储功能，特别适用于音频系统；易于软件控制；体积小，易于装配。在本课题中，只要研究基于数字电位器X9221的自动控制电路。

2. 国内外研究现状分析

随着微电子技术、计算机网络技术和通信技术等行业的迅速发展，自动增益控制电路在国内外越来越被人们熟知并且广泛的应用到各个领域当中。其中应用最广的是各种接收机、信号采集机和雷达通信系统中。

现今可控增益放大器的方法大致有以下几种：

方法一：利用电阻电容来实现自动增益控制。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1. 自动增益控制设计原理

2. 键盘控制电路与报警电路的设计

3. 数字电位器X9221的原理与应用

4. X9221与89C51单片机的接口连接

5. 自动增益控制电路各部分的设计

6. 数字电位器X9221的软件编程

3．拟定课题方案 3月1日-3月31日

5．准备答辩讲稿、进行答辩 6月1日-6月10日

4. 研究创新点

本课题采用数字电位器X9221，通过51单片机调节其滑动端的位置，改变放大电路的比例系数，从而来实现对输出信号幅值的调节。利用倍压整流电路得到直流电压再通过模数转换电路得到每次电压放大的幅值，把每次得到的幅值与所要求的放大的幅值进行比较，进行调节，直到达到要求值。采用该原理得到的放大电压值比较稳定，即使受到外部的干扰输出电压也相对稳定。

由键盘控制电路对设定的输出值进行加或减得调节。最后得到的固定输出值将和放大电路中经过倍压整流电路以及AD转换后的数据进行比较。如果比较值不等，单片机将会对数字电位器的值重新调节，改变放大的增益系数然后再与改变后的采样数值重新比较，这个过程将会持续到数据相等或者不能调控数字电位器为止。当不能调控数字电位器，或者键盘控制电路的设定值越界时，单片机将会控制这个电路复位，并报警。