AGC

[Mercury]

AGC چطور كار ميكنه ؟! چطور ميشه يه AGC طراحي كرد ؟! مدل ديجيتالي AGC‌ رو هم داريم ؟!

[Electronics Art]

Automatic Gain Control - کنترل خودکار ضریب تقویت
کلاً تو رادیو ها و تلوزیون ها و وسایل مخابراتی از این مدار یا تکنیک استفاده میشه ، به زبان ساده :
چون امواج مختلف اعم از صوتی یا تصویری ممکن هستش بنا به دلایلی در رسیدن صحیح و درست
و به موقع به گیرنده تاخیر داشته باشند و باعث کم و زیاد شدن پیاپی دامنه امواج بشند میان از مدار
agc استفاده میکنند تا از ورودی نمونه گرفته و موقعی که احساس کنه ورودی دامنه اش زیاد بهره یا
ضریب تقویت رو پایین میاره تا دامنه خروجی کم بشه و موقعی که احساس کنه دامنه ورودی کمه
بهره یا ضریب تقویت رو زیاد می کنه تا دامنه خروجی افزایش پیدا کنه بنابراین خروجی agc همواره یکنواخت میشه فرقی هم نمی کنه انالوگ باشه یا دیجیتال
اساس طراحیش هم همینه که گفتم البته به این سادگی ها هم نیستش خواستین چند تا مدار نمونه هم میزارم البته اگه فرصت کنم :big_smile:

[Mercury]

والا مدار كه اگه داري ممنون ميشم ، براي يه پروژه صوتي مخابراتي ميخام ، فركانس كاري هم 100 هرتز تا 50khz هم باشه خوبه .

با ADC و ميكرو و DAC ميشه همچين چيزي ساخت ؟! چند وقت پيش دنبال يونيت ديجيتالش بودم ، اما همه چيز هايي كه پيدا كردم چيپ هاي پيشرفته و چند كاره بودن كه به اين راهتي ها هم اينجا گير نميومدن !

[Electronics Art]

والا مدار كه اگه داري ممنون ميشم ، براي يه پروژه صوتي مخابراتي ميخام ، فركانس كاري هم 100 هرتز تا 50khz هم باشه خوبه .

با ADC و ميكرو و DAC ميشه همچين چيزي ساخت ؟! چند وقت پيش دنبال يونيت ديجيتالش بودم ، اما همه چيز هايي كه پيدا كردم چيپ هاي پيشرفته و چند كاره بودن كه به اين راهتي ها هم اينجا گير نميومدن !

بیشتر توضیح بده
سیگنالی که میخوای بدی به AGC آنالوگ هستش یا دیجیتال ؟

[Mercury]

انالوگ

[Electronics Art]

خوب بزاريد يكم AGC رو بصورت علمي توضيح بدم البته با زبان ساده شايد سيستم شما اصلاً نيازي به AGC نداشته باشه ، خوب
حتماً تا حالا شده ببينيد كه بعضي راديو ها تو كانال هاي خاص صداشون مرتباً كم و زياد مي شه مخصوصاً موقعي كه يه اتفاق يا جريان سياسي رخ داده و شما كليد كرديد روي راديو تا حتماً صداهاي بيگانه رو بگيريد و از قضايا سر در بياريد خوب فكر مي كنيد علت اين كم و زياد شدن صدا چي ميتونه باشه ؟
علت اين اتفاق بر ميگرده به ضعيف يا قوي وارد شدن لول سيگنال ها و امواج فرستنده به دستگاه گيرنده كه خود علت اين امر هم برخورد سيگنال هاي راديويي از زواياي مختلف به آنتن گيرنده و تاخير و اختلاف فاز اين سيگنال ها در اثر برخورد به كوه ها يا ساختمانهاي بلند و تغييرات جوي هستش.
بطبع وقتي لول سيگنال دريافتي بنا به دلايل فوق مرتباً كم و زياد بشه صداي خروجي در بلندگو هم مرتباً كم و زياد ميشه حالا براي اينكه بتونيم صداي خروجي رو ثابت نگه داريم از مدار AGC استفاده مي كنيم. بلوگ دياگرام زير يك گيرنده راديويي سوپر هيترودين رو نشون ميده با قسمت هاي مختلف و بخش AGC

http://img.majidonline.com/pic/70798/agc.gif

همون طور كه مي بينيد AGC بين طبقه آشكار ساز و طبقه تقويت كننده IF يا فركانس مياني سيستم گيرنده قرار گرفته يعني مدار AGC مياد و از سيگنال صوتي آشكار شده قبل از ورود به طبقه تقويت كننده صوتي يك نمونه ميگيره اين سيگنال صوتي داراي مقداري ولتاژ DC هستش كه ممكنه داراي پلاريته مثبت يا منفي باشه ، خروجي AGC كه معمولاً در گيرنده هاي راديويي يه مدار فيلتر پايين گذر هستش با ضعيف و قوي شدن سيگنال دريافتي كم و زياد ميشه و ما از اين طريق يك ولتاژ كنترل بدست مياريم. اين ولتاژ DC رو به باياس ترانزيستورهاي طبقه تقويت كننده فركانس مياني سيستم اعمال مي كنيم اين ولتاژ DC كه باعث تغيير باياس ترانزيستورها ميشه در نهايت ضريب بهره يا ضريب تقويت اين ترانزيستورها رو كم و زياد مي كنه. AGC اي كه در گيرنده هاي راديويي بكار ميره AGC معكوسه يعني ولتاژ DC خروجي AGC طوري به باياس ترانزيستورهاي طبقه تقويت IF اعمال ميشه كه با زياد شدن اين ولتاژ DC باياس موافق ترانزيستورها كم ميشه و ضريب تقويت مياد پايين و بلندي صداي خروجي رفع ميشه و عكس اين عمل هم براي رفع كم شدن صداي خروجي انجام ميشه

خوب با اين تفاسير حال شما بيا و سيستم خودت رو شرح بده و يك بلوگ دياگرام از سيستمت به همراه شماتيكش اينجا بذار تا ببينيم چطور ميتونيم يه AGC براش طراحي كنيم ، اصلاً نيازي بAGC داره يا نه ؟

موفق باشي

[Mercury]

يه سيستم صوتي چند وقت پيش ديده بودم كه عيننا يه AGC قبل از مرحله تقويت داشت ولي به صورت ديجيتال . AGC مربوط به قسمت وفر بود . يعني وقتي دامنه صوتي بالاتر از حد مجازش ميرفت agc دامنه رو كوچيك تر ميكرد تا صدا هميشه نرمال بمونه . فرض كن مثلا يه اهنگ رو داره پخش ميكنه ، حالا يكدفه يك صداي مثله نقطه پيك وارد مرحله تقويت ميشه و در وحله اول جر ميزنه ولي بعد از اون AGC از دامنه كم ميكنه و در نتيجه اون صدا هميشه نرمال ميمونه .

[Electronics Art]

يه سيستم صوتي چند وقت پيش ديده بودم كه عيننا يه AGC قبل از مرحله تقويت داشت ولي به صورت ديجيتال . AGC مربوط به قسمت وفر بود . يعني وقتي دامنه صوتي بالاتر از حد مجازش ميرفت agc دامنه رو كوچيك تر ميكرد تا صدا هميشه نرمال بمونه . فرض كن مثلا يه اهنگ رو داره پخش ميكنه ، حالا يكدفه يك صداي مثله نقطه پيك وارد مرحله تقويت ميشه و در وحله اول جر ميزنه ولي بعد از اون AGC از دامنه كم ميكنه و در نتيجه اون صدا هميشه نرمال ميمونه .

خوب سیستمی که شما میخواهی براش AGC نصب کنی چه جوریه ؟
بلوک دیاگرام ؟
شماتیک ؟
...

[Mercury]

خوب فقط يكي نيست . قراره يك سيستم صوتي نسبتا قوي و همه كاره بسازم ، البطه ميدونم كه تئوري كردن خيلي اسونه و در عمل شايد يكم غير ممكن باشه اما من اراده كردم كه همچين چيزيو درست كنم و از نظر مالي هم فكر نميكنم ديگه كلش بدون باند از 500 تومن بيشتر شه ، من روي اين پروژه حدودا 2 ماه كه دارم تحقيق و كار ميكنم . خوب حالا كه اراده كردم و ميخام چنين چيزي بسازم بايد كلي امكانات داشته باشه . كه روي AGC موندم .

راستش روي سيستم هاي كوچيكتر تجربه داشتم در حد يه باكس كه توش 2 تا امپلي استريو 50 واتي بود ، اما اين خيلي بزرگ و خيلي پرخرجه .

مدارات بعضي از يونيت ها مشخص شدن ، ولي بلوك ي هنوز براش نكشيدم ، فكر كن يك ورودي استريو !

اول ميره توي سيستم ولوم تنظيم صدا ؛ بعد ميره تو اكولايزر كه هنوز مدارشو مشخص نكردم ، بعد ميره توي فيلتر سه طبقه ، براي 3 امپلي hi , mid , low و بعد هم ميره توي بلند گو .

در اين ميون قبل از قسمت امپلي low يك مدار براي تقويت بيشتر صدا و مطابقت دادن اون با ساب ووفر هست . ( اسم انگليسيشو يادم رفت ) .

Sepctrum Analizer رو هم اماده كردم كه يه جا بايد جاش كنيم .

خوب اين سيستم قراره 2 كانال low كه هركودوم 650ٌW هستن داشته باشه . ترازيستور ها ماسفت هستند . تغذيه مدار هم 145+ و 0 و 145- 5 امپر هست .
8 كانال 100 واتي Mid . 8 اهمي .
و 8 كانالا hi . كه امپلي ها 35 واتي بسيار حساس و IC يي هستن . و تيوتر هاي 8 اهمي .

براي 4 كانال از mid ها ميخام dsp sorrund بزارم . مداراتشم تا حدودي بدست اوردم فقط سيستم Wow Effect رو الان دنبالش هستم كه ببينم چطور ميتونم پيادش كنم .

منبع تغضيه همه امپلي ها ترانسفورمري قراره باشه .

فقط يك منبع تغضيه 19.2 وات سويچينگ براي سيستم هاي كم مصرف و فيلتر ها و يونيت اصلي كنترل در نظر گرفته شده .

يونيت كنترل با يك AVR و يك GLCD و چندتا كليد قرار طراحي بشه ، و كارش هماهنگ كردن جا هايي كه نياز به هماهنگي داره هست .

و الان هم دارم روي SPِDIF و Coaxical Input كار ميكنم .

روي باند ها هم خيلي تحقيق كردم و چند تا باند و باكس و كلي چيزو آزمايش كردم .

[Electronics Art]

خوب کار نشد نداره و با تلاش و پشتکار و بنیه علمی و مالی میشه هر کاری کرد ، برات آرزوی موفقیت می کنم ...
خوب شما باید agc رو قبل از طبقه تقویت کننده قدرت نهایی بذاری یعنی از ورودی طبقه تقویت کننده قدرت نهایی نمونه بگیری معمولاً قبل از طبقه تقویت کننده قدرت نهایی یه دونه پیش تقویت کننده یا پری آمپلی فایر هستش شما باید از خروجی پری آمپلی فایر که قراره به ورودی طبقه تقویت کننده قدرت نهایی بره نمونه بگیری و بعد از بدست آوردن ولتاژ کنترل که تو پست های بالایی بهش اشاره کردم این ولتاژ کنترل رو بصورت معکوس تو بایاس ترازیستور های پری آمپلی فایر اعمال کنی تا افزیش لول رو کاهش بده و کاهش لول رو افزایش بده تا لول سیگنال صوتی همیشه پایدار و نرمال باقی بمونه در مورد نحوه انجام این کار هم باید بگم که باید مدار این قسمت های ذکر شد آماده بشه تا بشه براش و متناسب با مشخصاتش agc طراحی و نصب کرد

[Mercury]

خوب فرض ميكنيم كه دامنه سيگنال بين 0.1 تا 1.7 ولت هست . خوب پري رو هم هنوز مشخص نكردم ، فكر ميكنم فيلتر خوش سيگنال رو تقويت ميكنه چون طوي طبقه اخر چند تا ترانزيستور داره كه حس ميكنم كار تقويت و انجام ميده .

خالا فرض ميكنيم كه تقويت شده هم نيست ، ببينم يه پري و يه agc‌ چقد در مياد واسمون ؟!:big_smile:

[Electronics Art]

خالا فرض ميكنيم كه تقويت شده هم نيست ، ببينم يه پري و يه agc‌ چقد در مياد واسمون ؟!:big_smile:

خرجش زیاد نیست
چند تا ترازیستور و مقاومت و خازن و ...

[Mercury]

خرجش زیاد نیست
چند تا ترازیستور و مقاومت و خازن و ...
ذحمتشو ميكشي ؟! بعدا جبران ميكنم حتما

[Mercury]

ذحمتشو ميكشي ؟! بعدا جبران ميكنم حتما
كلا اگر يه مدار سمپل هم داري واسه اين موضوع اگه بزاري ممنون ميشم ،‌چون شايد خودم هم بتونم يه كارايي بكنم. خدا هنوز سيموليتور رو از ما نگرفته :big_smile:

[Electronics Art]

ذحمتشو ميكشي ؟! بعدا جبران ميكنم حتما

من هر چی از دستم بر بیاد و در حد سواد و توانم باشه دریغ نمی کنم ، چون برای همین کارا اینجا هستیم

كلا اگر يه مدار سمپل هم داري واسه اين موضوع اگه بزاري ممنون ميشم ،‌چون شايد خودم هم بتونم يه كارايي بكنم. خدا هنوز سيموليتور رو از ما نگرفته :big_smile:

سمپل تو گوگل زیاد هستش کافیه یکم سرچ کنی مثلاً اینو ببین
http://www.pan-tex.net/usr/r/receivers/agc.htm
یه مدار ساده هستش که به زبان ساده هم نحوه کار رو توضیح داد in ورودی agc هستش یا همون ولتاژ نمونه برداری شده و agc line هم همون ولتاژ کنترل هستش

[Mercury]

ديجيتالش رو چطور ميشه تحليل كرد؟!

فرض من : ADC براي تبديل سيگنال انالوگ به ديجيتال ، micro براي مقايسه .

بعد اينكه ميكرو مقايسه رو انجام داد ، توسط يك DAC سيگنال كنترل توليد كنه و سيگنال كنترل ميتونه تاثير تو باياس ترانزيستور داشته باشه .

نوشتن نرم افزار ميكروش فكركنم يكم مشكل باشه . نظر شما چيه ؟!

[Electronics Art]

راستی یه چیزی هم بهت بگم به AGC معمولاً AVC هم گفته میشه که مخفف Automatic Volume Control هستش به معنای کنترل اتوماتیک حجم صدا که معمولاً تو سیستم های صوتی ازش استفاده میشه AGC معمولاً تو رادیوها و تلوزیون ها و ... بحث میشه
مدار پیچیده ای هم نیستش بیشتر اوقات فقط یه خازن و مقاومت هستش که تشکیل فیلتر پایین گذر RC رو میده تو شکل زیر مدار تقویت کننده IF دو طبقه با ترانزیستور های منفی BJT به همراه مدارهای آشکار ساز و AGC که مربوط به یک نوع رادیوی AM تجاری هستش رو می بینی

http://img.majidonline.com/pic/71057/agc2.gif

مدار AGC شامل المان های R1 و C1 هستند که تشکیل یه فیلتر پایین گذر RC رو دادند یعنی این فیلتر سگنال های با فرکانس بالاتر رو حذف میکنه و سیگنال با فرکانس پایین رو از خودش عبور میده سیگنال ورودی این فیلتر که از سر بالای ولوم صدا گرفته میشه یه سیگنال صوتی هستش با مولفه DC منفی ، خازن C1 میاد و این سیگنال صوتی رو که فرکانسش از مولفه DC بالاتره حذف میکنه و فقط ولتاژ DC منفی رو از خودش عبور میده حالا ولتاژ دو سر این خازن بستگی به ولتاژ DC خروجی آشکار ساز داره هر چقدر سیگنال ورودی آشکار ساز قویتر باشه مقدار ولتاژ DC خروجی اون منفی تره ، منفی تر شدن این ولتاژ باعث منفی تر شدن ولتاژ دو سر خازن C1 میشه و از اونجایی که این ولتاژ از طریق ثانویه IF1 به بیس ترانزیستور Q1 میره باعث میشه ولتاژ بایاس موافق دیدود بیس-امیتر ترانزیستور Q1 کاهش پیدا کنه که با کاهش پیدا کردن بایاس ترانزیستور Q1 گین یا بهره تقویت مدار میاد پایین. خوب حالا هر قدر سیسگنال ورودی مدار آشکار ساز (اون دیود رو میگم) ضعیف تر باشه ولتاژ DC سیگنال صوتی مثبت تر میشه و با افزایش این ولتاژ بایاس دیود بیس-امیتر ترانزیستور Q1 بیشتر میشه و باعث افزایش بهره تقویت مدار میشه و اینجوری افزایش و کاهش لول سیگنال صوتی کنترل میشه

اینم اساس کار AGC معکوس با یه مدار سمپل بود که برات گفتم ( البته تحلیل آنالوگش بود برای آشنایی بیشتر و کامل تر )

[Electronics Art]

ديجيتالش رو چطور ميشه تحليل كرد؟!
فرض من : ADC براي تبديل سيگنال انالوگ به ديجيتال ، micro براي مقايسه .
بعد اينكه ميكرو مقايسه رو انجام داد ، توسط يك DAC سيگنال كنترل توليد كنه و سيگنال كنترل ميتونه تاثير تو باياس ترانزيستور داشته باشه .
نوشتن نرم افزار ميكروش فكركنم يكم مشكل باشه . نظر شما چيه ؟!


آره تقریباً همین طوره ، یه ولتاژ مرجع میدی به میکرو و با ADC ولتاژ آنالوگ نمونه برداری شده رو به دیجیتال تبدیل میکنی و میدی به میکرو و میکرو هم با ولتاژ مرجع مقایسه اش میکنه و حسب مقایسه تصمیم گیری میکنه و ولتاژ کنترل رو تولید کرده و به بایاس طبقه تقویت اعمال میکنیم برنامه اش هم زیاد سخت نیست بخصوص اینکه میخوام برات یک سورس کد سی همراه با بلوک دیاگرام یه AGC دیجیتال رو بزارم
فایل زیر رو دانلود کن یه سیستم AGC دیجیتال هستش با میکروکنترلر PIC که برنامه اش تو زبان سی و کامپایلر PIC C نوشته شده ولی چون برنامه کاملاً و مو به مو کامنت گذاری شده خیلی راحت میشه اون رو به برنامه C کامپایلر کدویژن جهت میکروکنترلرهای AVR تعمیم داد خیلی راحت میتونی از پروژه الگو برداری کنی

[Mercury]

دستت از بابت شماتيك انلوگ درد نكنه .

اين ديجيتال رو هم اگه داري با پروتئوس ميكشي فايلشم بزار ، مرسي .

---

به نظرت با AVC جلوي پيك رو هم ميشه گرفت ؟!

[Electronics Art]

دستت از بابت شماتيك انلوگ درد نكنه .
اين ديجيتال رو هم اگه داري با پروتئوس ميكشي فايلشم بزار ، مرسي .


خواهش ميكنم
فكر كنم با وجود بلوك دياگرام و برنامه كامنت گذاري شده خيلي راحت بتوني
شماتيك رو در بياري ، البته خود من شماتيكي ازش تدارم

به نظرت با AVC جلوي پيك رو هم ميشه گرفت ؟!

گفتم كه AGC و AVC يكي هستش و فرقي با هم ندارند تو داكيومنت هاي علمي
براي سيستم هاي صوتي AVC رو بكار ميبرند و براي راديو و تلوزيون و ... AGC رو بكار ميبرند

منظورت از پيك چيه ؟ منظور افزايش لحظه اي و ضربه اي هستش يا چيز ديگه ؟
اگه اينطوره اون وقت بايد از كليپر يا محدود كننده استفاده كني تا اون مقدار مورد
نظر رو برش بده و حذفش كنه

[Mercury]

گفتم كه AGC و AVC يكي هستش و فرقي با هم ندارند تو داكيومنت هاي علمي
براي سيستم هاي صوتي AVC رو بكار ميبرند و براي راديو و تلوزيون و ... AGC رو بكار ميبرند

خوب مام گفتيم از درستش استفاده كنيم ديگه :big_smile:

[Mercury]

اين يك Peak Limiter هست . http://sound.westhost.com/project67.htm