基于标准CMOS 0.18 μm工艺，设计了一种带AGC功能的光接收机RGC输入前置放大器。该放大器采用电压并联负反馈结构；输入级采用RGC结构以拓展带宽，从而解决了宽带宽与高跨阻之间的矛盾；输出级接入单端转差分结构，使输出的信号能直接输入到后续的主放大器中；嵌入自动增益控制技术AGC，以解决输入动态范围与高跨阻、低噪声之间的矛盾。同时，选用SIMC 0.18 μm工艺库进行了模拟仿真。结果显示，当光接收机输入光功率为-10 dBm、电源电压为1.8 V、光检测器的寄生电容为0.5 pF时，此放大器具有良好的等效电流输入曲线和幅频特性。 【一种带AGC功能的RGC输入前置放大器设计】是一种专为光接收机设计的集成电路，采用0.18微米的标准CMOS工艺。该放大器的核心目标是解决宽带宽与高跨阻以及输入动态范围与低噪声之间的矛盾。通过引入自动增益控制(AGC)技术，它能够动态调整增益，确保在不同输入光功率条件下保持稳定的性能。 在电路设计上，该放大器采用了电压并联负反馈结构，这种结构有助于提高稳定性和线性度。输入级采用了RGC（Regulated Cascode，受控共源极）结构，这种结构可以有效地扩展放大器的带宽，同时解决宽带宽和高跨阻的矛盾。RGC结构以其高输出阻抗和宽输出电压范围而著称，而且由于其高速度和低噪声的特性，特别适合用作前置放大器。 输出级则采用了单端转差分结构，这一设计使得放大后的信号可以直接馈送到后续的主放大器，简化了系统连接，降低了信号损失。嵌入的AGC技术能够根据输入信号的强弱自动调节增益，从而确保整个系统的动态范围。 在性能参数分析方面，RGC电路的输入电阻可以通过电路的小信号分析来计算。光电二极管作为光信号到电信号的转换器，其输出电流经过晶体管M1放大，形成电压信号。晶体管M2和电阻R3在输入级提供局部反馈，有助于改善输入阻抗。通过适当的电路配置，例如图2中的低通滤波器（R7和C1），可以实现单端到差分的转换，同时消除输出偏移。 在实际模拟仿真中，利用SIMC 0.18微米工艺库，该放大器在1.8伏电源电压下表现出良好的性能。当光检测器的寄生电容为0.5皮法时，低频跨阻增益达到72.8 dBΩ，3dB带宽为3.06 GHz，满足了高速率（10 Gb/s）的需求。同时，噪声电流低至108.36 nA，表明该放大器具有较低的噪声性能。 这种带AGC功能的RGC输入前置放大器设计，结合了RGC结构的优势和AGC技术，能够在有限的电源电压下实现高速、低噪声的光信号放大，对于提高光纤通信系统的性能和稳定性具有重要意义。这样的设计对于减少我国对进口通信芯片的依赖，推动国内通信行业的发展也起到了积极的作用。

【音频信号采集与AGC算法的DSP实现】 在音频处理技术中，自动增益控制（AGC）算法是一项关键的技术，用于确保音频信号在不同环境和条件下的稳定输出。TI公司的TMS320C54X系列数字信号处理器（DSP）因其在音频处理上的优秀性能和高性价比，被广泛应用于各种音频应用中。该系列处理器能够有效地处理复杂的算法，满足实时处理的需求。 【音频信号采集】 在音频信号采集环节，TMS320C5402 DSP扮演了核心角色。其6总线哈佛结构允许6条流水线并行工作，处理速度高达100MHz，提高了数据处理效率。音频数据通过多通道缓冲串行口（McBSP）与音频编解码器AIC23连接。AIC23是TI公司的一款高集成度音频芯片，具备模数转换和数模转换功能，支持线路输入和麦克风输入。AIC23的数字控制接口通过DSP的McBSP1进行通信，用于设置采样率和工作模式等参数。 在硬件接口设计时，AIC23与DSP的连接通常采用DSP模式，这样可以利用AIC23的帧宽度为单bit的特性，优化数据传输。电路设计和布局对信号质量至关重要，需要考虑高速器件如DSP的信号线走线，以及电源线和地线的布局，以减少电磁干扰和信号反射。 【AGC算法的实现】 AGC算法旨在根据输入信号的强度动态调整放大电路的增益，以保持输出电平的稳定。在软件实现中，AGC算法通常包括以下步骤： 1. **数据获取**：从串行接口获取16位的音频样本，这些样本可能范围较小。 2. **增益计算**：计算每个样本的相对强度，并与预设的门限值进行比较。 3. **增益调整**：如果信号超过门限值，算法将降低增益以防止限幅；反之，如果信号过弱，算法会提高增益以增强信号。 4. **限制保护**：确保增益调整后的信号不会超出用户设定的最大音量限制。 在实际应用中，AGC算法的结构通常包含一个反馈环路，持续监测并调整信号增益，以保持信号在预定的电平范围内。图3所示的AGC算法框图直观地展示了这一过程。 通过这样的软件实现，AGC算法可以在不增加额外硬件复杂性的前提下，有效解决音频信号电平波动问题，保证听众在接收不同来源的音频内容时，都能获得一致且舒适的听觉体验。在IP电话、多媒体通信和电台转播等场景中，AGC算法的实施对于提升用户体验至关重要。 总结来说，音频信号采集与AGC算法的DSP实现结合了高性能的TMS320C54X系列DSP和音频编解码器AIC23，通过精细的硬件接口设计和智能的软件算法，实现了音频信号的稳定采集和自动增益控制，确保了音频质量的恒定和用户满意度。

在无线通信系统中，随着传输距离的变化以及其他一些因素的影响，电波在空间传播过程中存在明显衰落，在接收机输入端的信号强度有很大的变化。因此在接收机前端必须加上一个幅度控制系统，数字式自适应增益控制(Automatic Gain Control，AGC)环路是无线通信中必不可少的，他保证了接收机在接收信号强弱十分悬殊的情况下，输出功率保持恒定，从而使后面的调制解调器和信号处理单元稳定地工作而不致饱和或电平不够。 一般，AGC环路电路有两种，分别为模拟AGC和数字AGC。前者多用于射频或中频，而后者更多地用于中频或基带。具体而言AGC环路是为了使模拟输入信号能尽量达到ADC的满刻度要求(充分利用A

摘要：RF2667是RF Micro Device公司生产的带接收AGC的CDMA/FM解调器芯片。该芯片集成了完整的中频自动增益控制（AGC）放大器和正交解调器，可用在双模式的CDMA/FM蜂窝移动通信系统和PCS系统中。文中介绍了RF2667的原理、特点和典型应用电路。 关键词：解调器 移动通信 CDMA AGC RF26671 概述RF Micro Device公司在其生产的芯片RF2667中集成了完整的中频自动增益控制（AGC）放大器和正交解调器。这使得RF2667可用于双模式的CDMA/FM蜂窝移动通信系统和PCS系统。该芯片在对接收IF信号进行放大时，可提供100dB的增益控

短波数字通信系统中数字AGC的DSP实现 南京林业大学信息科学技术学院　（南京210037）赵明忠 1　引　言DSP技术已成为现代无线通信系统的核心技术之一，数字信号处理器（DSP）是短波数字通信系统中的灵魂和核心所在。本文详细讨论了一种实用的短波数字通信系统中数字AGC功能的DSP实现。AGC即自动增益控制，是短波数字接收机的重要组成部分，其性能好坏直接影响着接收机是否能高质量稳定接收。AGC的基本功能是随着接收机所收到的输入信号的强弱自动调整放大器的增益，使输入信号强弱变化时，输出信号基本不变。模拟接收机的AGC设计有一套相对成熟的方案，而数字化接收机的数字AGC设计有不少问题值得探

根据恒幅-窄带原理DτAGc（I/D）抗干扰方法，导出一种用于处理离散基带信号的IτAGC递推算法，并将此算法用于数字信道的DFE自适应均衡。计算机模拟实验表明，IτAGC算法能有效地抑制脉冲干扰、压缩动态范围，与固定时间常数AOC算法相比，采用IτACC算法的DFE均衡器误码率明显降低。

移动通信中使用软件无线电实现AGC的一种方法

提出一种应用于D类功放的带过温处理和电池电压跟踪功能的新型自动增益控制电路（Automatic Gain Control，AGC）结构，将芯片过温处理融入AGC增益调整中，解决传统过温处理导致声音骤停和骤起的问题，提高了电路使用体验。将电池电压变化映射到AGC比较门限电压中，避免电池电量较低时电池供电电压下降过大使芯片无法正常工作，而导致电池电量余留现象的发生，延长电池使用时间。

在非恒包络突发通信中，要求接收机的自动增益控制（AGC）响应速度快、引入失真小。针对传统AGC的响应时间单一不可调问题，提出了一种适用于突发通信的变速AGC设计方案。本方案AGC环路根据突发信号的帧结构特点，实时地进行响应速度切换。突发信号到达时AGC能快速稳定，稳定后AGC能慢速保持，突发信号结束时AGC又能快速释放。本方案通过简单的模拟电路实现，实测结果表明该AGC方案稳定时间短，信号失真小，释放速度快，适用于突发通信特别是非恒包络突发通信系统。

2021年12月笔者发表了《基于AD603的AGC电路设计-参数计算及仿真》，很多网友下载并受到广泛好评。那个电路的输入信号为正弦波。那么当输入信号为矩形波时如何设计电路？今天手把手教大家。 附件含作者原创Word文章，电路以及计算表格。