帶AGC穩幅的正弦波振蕩電路

采用了以JFET器件怍可變電阻，調整AGC回路的穩幅電路，其電路如附圖所示。

　　工作原理該電路用很少的元件便搭成了一個(gè)閉環(huán)電路，實(shí)現了AGC自動(dòng)穩幅功能。電路的振蕩部分由IC1組成維恩電橋，其振蕩頻率由選頻網(wǎng)絡(luò )C3、C4、ZR1、ZR2決定。本電路的輸出頻率在5kHz左右，其頻率變化要受溫漂影響。電路的起振條件是IC2的放大倍數大于2，如累條件不成立，電路就會(huì )停振。IC2為積分放大器，和基準源D3、檢波二極管D1、JFET管一起構成AGC閉環(huán)電路。

　　該電路雖然看似簡(jiǎn)單，但實(shí)際調試卻有一定的難度。在維恩電橋的放大系數計算時(shí)，JFET的動(dòng)態(tài)阻值也必須算進(jìn)去，這一點(diǎn)往往被忽視。筆者在調試這個(gè)電路時(shí)，因為這一點(diǎn)大走彎路，不管怎么調電路就是不能振蕩起來(lái)，無(wú)奈中靜下來(lái)沉思很久，認為應先建立維恩電橋的振蕩條件，讓電路振蕩起來(lái)，后一步的AGC電路調試才能繼續下去。所以索性先將JFET管的源極和漏極短路，不考慮其配置。調節Rj1，用示波器觀(guān)察節點(diǎn)上的輸出，直到節點(diǎn)上有正弦波輸出并達到自己想要的峰峰值為止，再斷開(kāi)源極和漏極，用示波器觀(guān)察其輸出波形，如果停振，調節Rj1使其輸出波形合適為止。該電路的缺點(diǎn)是：一旦AGS電壓在-1～-2V電路就會(huì )起控，這時(shí)想通過(guò)調節Rj改變輸出峰峰值就不可能了，因為輸出的波形幅度變化會(huì )改變JFET管的動(dòng)態(tài)電阻值，這個(gè)阻值恰恰決定著(zhù)振蕩電路的輸出峰峰值。當AGC起控時(shí)，只有調節Rj2才能改變其輸出峰峰值，如果需要特殊的輸出幅度，建議在后級加放大電路。

　　電路的另外一個(gè)重要之處是如何調試JFET管的工作點(diǎn)，即線(xiàn)性區(從數據手冊上看，該JFET管的工作曲線(xiàn)也并非一個(gè)理想的線(xiàn)性曲線(xiàn)。但在該電路中可以滿(mǎn)足應用需求)。因為調試合適的工作點(diǎn)決定著(zhù)AGC的正負補償范圍。D3是一個(gè)-5.1V的基準源，其電壓經(jīng)R5、R6、Rj2分壓后成為一個(gè)穩定的負電壓作比較基準，輸出的正弦波經(jīng)R3分壓后由D1檢波，分壓后的電壓和分壓后的基準源進(jìn)行減法運算，電壓的差值通過(guò)積分放大器放大經(jīng)R9分壓成為一個(gè)平均值作為JFET管的偏壓。由于積分放大器是反相放大器，所以圖中A點(diǎn)的電址必須高于B點(diǎn)的電壓，積分放大器的輸出才可能是負電壓，但是幅值又不能太大，否則經(jīng)過(guò)積分放大器放大后，其AGS電壓會(huì )超過(guò)JFET管工作的合適偏壓，AGC功能也同時(shí)失效或不理想。因此選擇R3、R5、R6臺適的分壓參數才能使電壓落在JFET管的線(xiàn)性工作范圍內顯得非常重要，同時(shí)調試該參數必須熟悉JFET管的本身參數，才能根據參數選擇電阻的阻值。附圖電路中的JFET管的AGC線(xiàn)性工作范圍電壓是-1～-2V，調整Rjz可使電壓落在合適的范圍內。用泰克的示波器測量調試的結果如下：

　　AGS=-1.28V(該電壓隨正弦波輸出而變化)輸出Vpp=11.7VWaveoutRMS=4.01Vf=5.1613kHz(室溫下測的結果，其值會(huì )隨溫度的變化而變化)AGC性能：室溫23～55℃，并持續60分鐘，輸出幅值變化±0.1V該電路經(jīng)過(guò)了嚴酷的環(huán)境溫度實(shí)驗，其測試結果表明ACC的性能是較為理想的，用成本低廉的元件實(shí)現了較高的性能指標，同時(shí)擺脫了必須購買(mǎi)專(zhuān)用芯片的限制，實(shí)為一種較好的解決辦法。