宽带大动态AGC电路设计

ADL5330 VGA要在AGC环路中工作，必须将输出RF的样本反馈至检波器(通常利用一个定向耦合器并增加衰减处理)。DAC将设定点电压施加于检波器的VSET输入，同时将VOUT与ADL5330的GAIN引脚相连。根据检波器的VOUT与RF输入信号之间明确的线性dB关系，检波器调节GAIN引脚的电压(检波器的VOUT引脚为误差放大器输出)，直到RF输入的电平与所施加的设定点电压相对应。GAIN建立至某一值，使得检波器的输入信号电平与设定点电压之间达到适当平衡。
利用一个23 dB的耦合器／衰减器，可以让所需的VGA最大输出功率与AD8318线性工作范围的上限(900 MHz时约为-5 dBm)相匹配。
检波器的误差放大器利用以地为参考的电容引脚CFLT对误差信号(电流形式)进行积分。必须将一个电容与CFLT相连，用来设置环路带宽，并确保环路稳定性。

AGC环路能够控制接近ADL5330完整60 dB增益控制范围的信号。在通常极为重要的最高功率范围内，其温度性能最精确。在输出功率的最高40 dB范围内，整个温度范围的线性一致性误差在±0．5 dB范围内。对数放大器所带来的宽带噪声可忽略不计。为使AGC环路保持均衡，AD8318必须跟踪ADL5330输出信号的包络，并向ADL5330的增益控制输入提供必要的电平。图6所示为图5中AGC环路的示波器屏幕截图。将采用50％AM调制的100 MHz正弦波施加于ADL5330。ADL5330的输出信号为恒定的包络正弦波，其振幅与AD8318的设定点电压1．5 V相对应。图中还显示了AD8318对不断变化的输入包络的增益控制响应。

图7显示AGC RF输出对VSET脉冲的响应。当VSET降至1 V时，AGC环路以RF突发脉冲予以响应。响应时间和信号积分量由AD8318 CFLT引脚上的电容控制，这与积分放大器周围的反馈电容类似。电容增加将导致响应速度变慢。

4 结束语
文中采用新型VGA芯片和对数放大器设计并开发了宽带大动态AGC电路模块。在电路设计过程中，采用了一系列优化设计技术，克服了设计过程中的一系列技术难点。经测试，该电路能很好地满足AGC电路的工作带宽、动态范围、线性度等性能参数要求。