AD603可控增益放大器芯片設(shè)計(jì)的一款高增益，高寬帶直流放大器，采用兩級(jí)級(jí)聯(lián)放大電路了，提高了放大增益，擴(kuò)展了通頻帶寬，而且具有良好的抗噪聲系數(shù)，采用AT89S52芯片控制數(shù)模轉(zhuǎn)換（DAC0832芯片）進(jìn)行程控放大控制，在0—20MHz頻帶內(nèi)，放大倍數(shù)在0-40dB之間進(jìn)行調(diào)節(jié)，增益起伏為1dB。系統(tǒng)具有鍵盤(pán)輸入預(yù)置，增益可調(diào)和液晶顯示，具有很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用能力。

　　AD603的三種模式

　　模式一：將VOUT與FDBK短路，即為寬頻帶模式（90MHz寬頻帶），AD603的增益設(shè)置為-11.07dB~+31.07dB.

　　模式二：VOUT與FDBK之間外接一個(gè)電阻REXT，F(xiàn)DBK與COMN端之間接一個(gè)5.6uF的電容頻率補(bǔ)償。根據(jù)放大器的增益關(guān)系式，選取合適的REXT，可獲得所需要的模式一與模式三之間的增益值。當(dāng)REXT=2.15千歐時(shí)，增益范圍為-1~+41dB。

　　模式三：VOUT與FDBK之間開(kāi)路，F(xiàn)DBK對(duì)COMN連接一個(gè)18uF的電容用于擴(kuò)展頻率響應(yīng)，該模式為高增益模式，其增益范圍為+8.92~+51.07dB，帶寬為9MHz.

　　采用模式二 增益G（dB）與控制電壓VG之間的關(guān)系為：GdB）=40VG+Goi（i=1，2，3），其中VG=VGPOS-VGNEG（單位為伏特），Goi分別為三種不同模式的增益常量：GO1=10dB，GO2=10~30dB（由REXT決定，當(dāng)REXT=2.15千歐時(shí)，GO2=20dB），GO3=30dB。

　　采用模式二，即控制電壓控制在-0.5V~+0.5V之間，就能保證放大器放大倍數(shù)在0dB~40dB之間連續(xù)可調(diào)，根據(jù)程序設(shè)計(jì)，可以保證放大倍數(shù)最小步進(jìn)為0.1dB。

　　上圖為基于AD603的可控放大器的原理圖

　　AGC實(shí)用電路

　　AD603的原理可知，其增益控制VG若與輸入信號(hào)成反比，便可實(shí)現(xiàn)AGC功能，獲得AGV電路的增益控制電壓，通常采用半波檢測(cè)電路或RMS（有效值）電路。本文結(jié)合實(shí)際應(yīng)用給出了一種利用AD590與一只三極管等組成寬范圍溫度補(bǔ)償?shù)陌氩z測(cè)電路和兩片AD603級(jí)聯(lián)而構(gòu)成的AGC實(shí)用電路，如圖3所示。

　　寬范圍溫度補(bǔ)償?shù)陌氩z測(cè)電路由溫度傳感器AD590（典型值為1A）、Q、R2和CAV構(gòu)成，基本原理為：在VOUT為正半周時(shí)Q截止，在VOUT為負(fù)半周時(shí)Q導(dǎo)通，流入CAV的平均電流Icav=Iad590-Iqc（溫度在300K時(shí)，Iad590=300uA），當(dāng)增益控制電壓Vcav處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，在一個(gè)周期內(nèi)Q中的整流電流的平均值必須與Iad590保持平衡，如果AD603的輸出幅度太小以至于不滿(mǎn)足改條件，則Vcav將迅速上升，引起增益提高，最終使Q充分導(dǎo)通。R2的選取由帶隙基準(zhǔn)原理所確定，適當(dāng)選擇R2使之滿(mǎn)足VOUT=VBE+VR2=1.2V（即VR2=500mV）時(shí)，VOUT在較寬的溫度范圍內(nèi)將是穩(wěn)定的。對(duì)方波而言，在輸入信號(hào)穩(wěn)定時(shí)，Vcav應(yīng)保持穩(wěn)定，則Q在導(dǎo)通的半個(gè)周期內(nèi)發(fā)射極電流應(yīng)為600uA，于是的R2=833歐，實(shí)際應(yīng)用中時(shí)正弦波并非方波，R2的推薦值為806歐。由于AD590、R2和Q的配合適用，在很寬的溫度范圍內(nèi)將使VOUT保持穩(wěn)定。C2用于改善頻率特性。另外，改變CAV的值可改變AGC的時(shí)間常數(shù)，CAV的取值一般在0.1~1uF之間。

　　兩片AD603以并聯(lián)控制方式連接，兩級(jí)的GNEG端布并聯(lián)接于0.5V的電平上，GPOS端并聯(lián)，由半波檢測(cè)電路的控制。兩級(jí)的VOUT與FBDK之間均接10千歐電阻，即為模式二工作方式，其輸出幅度為1.2Vrms，增益范圍為+3~+75dB。頻帶不小于20MHz。

　　上圖是由兩級(jí)AD603構(gòu)成的具有自動(dòng)增益控制的放大電路，圖中由Q1和R8組成一個(gè)檢波器，用于檢測(cè)輸出信號(hào)幅度的變化。由CAV形成自動(dòng)增益控制電壓VAGC，流進(jìn)電容CAV的電流Q2和Q1兩管的集電極電流之差，而且其大小隨A2輸出信號(hào)的幅度大小變化而變化，這使得加在A1、A2放大器1腳的自動(dòng)增益控制電壓VAGC隨輸出信號(hào)幅度變化而變化，從而達(dá)到自動(dòng)調(diào)整放大器增益的目的。

　　上圖是AD603在信號(hào)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用電路，兩級(jí)AD603構(gòu)成程控增益放大器。該電路采用二級(jí)AD603順序級(jí)聯(lián)構(gòu)成，其輸出經(jīng)過(guò)高速A/D采樣后，由DSP計(jì)算需調(diào)節(jié)的增益量并控制A/D以獲得調(diào)節(jié)增益控制電壓，從而精確地控制放大器的增益。圖中的C16、C17、C18、C19用于電源去耦；C20、C21、C26為放大器的級(jí)間耦合電容；C23，C25用于AD603頻響的高頻提升。